Nguyên lý làm việc của bơm phun nhiên liệu
Quá trình hút dầu: pit tông được dẫn động bởi CAM của trục cam. Khi phần lồi của CAM rời khỏi pít tông, pít tông di chuyển xuống dưới tác dụng của lò xo pít tông. Thể tích buồng dầu tăng và áp suất giảm. Khi lỗ nạp dầu hướng tâm trên ống bọc pít tông lộ ra, nhiên liệu trong buồng dầu áp suất thấp sẽ chảy vào buồng bơm dọc theo lỗ nạp dầu.
Quá trình bơm dầu: khi phần lồi của CAM nâng pít tông lên, thể tích trong buồng bơm giảm, áp suất tăng, nhiên liệu chảy ngược về buồng dầu áp suất thấp dọc theo lỗ dầu hướng tâm trên ống bọc pít tông; Khi pít tông đi lên bịt hoàn toàn lỗ dầu hướng tâm trên ống bọc pít tông, áp suất lên buồng bơm tăng nhanh; Khi áp suất vượt quá tải trước của lò xo van, van sẽ di chuyển lên trên; Khi đai giảm áp trên van xả dầu rời khỏi ghế, dầu diesel áp suất cao được bơm vào ống cao áp và được phun vào xi lanh bằng kim phun.
Quá trình hồi dầu: Với chuyển động đi lên liên tục của pít tông, khi rãnh chéo trên pít tông thông với lỗ dầu hướng tâm trên ống bọc pít tông, nhiên liệu trong buồng bơm sẽ đi qua kênh dầu hướng trục trên pít tông, và lỗ dầu trên rãnh dầu nghiêng và ống bọc pít tông sẽ chảy ngược về buồng dầu áp suất thấp, dầu bơm sẽ dừng lại.
Lấy máy bơm phun kiểu pít tông làm ví dụ để xem “máy bơm” hoạt động như thế nào:
Bơm phun nhiên liệu có nguồn điện để hoạt động, trục cam phía dưới của nó được dẫn động bởi bánh răng trục khuỷu động cơ.
Bộ phận quan trọng của bơm tiêm là pít tông, nếu tương tự như ống tiêm thông thường của bệnh viện, thì phích cắm di động được gọi là pít tông, kim được gọi là ống bọc pít tông, giả sử rằng kim bên trong lắp đặt một lò xo chống lại đầu pít tông, Đầu kia của trục cam tiếp xúc với pít tông, khi trục cam quay, pít tông sẽ di chuyển lên xuống trong ống bọc pít tông một lần, Đây là chuyển động cơ bản của pít tông bơm phun.
Pít tông và ống bọc pít tông là những bộ phận rất chính xác. Thân pít tông có một rãnh nghiêng, ống bọc pít tông có một lỗ nhỏ gọi là hút, ống hút chứa đầy dầu diesel, khi pít tông nghiêng khe chống lại lực hút, dầu diesel đi vào ống bọc pít tông, khi pít tông là đỉnh trục cam đến một độ cao nhất định , Khe nghiêng của pít tông và lực hút so le, đầu hút bị đóng, do đó động cơ diesel không thể hít vào và không thể ép ra ngoài, pít tông tiếp tục tăng khi áp suất diesel, Áp suất diesel ở một mức độ nhất định sẽ mở kiểm tra van và lao ra vòi phun nhiên liệu, sau đó từ vòi phun nhiên liệu đi vào buồng đốt xi lanh.
Ở đây cần chỉ ra rằng động cơ diesel có ống nạp và ống hồi, ống nạp rất dễ hiểu, vậy công dụng của ống hồi là gì? Pít tông ban đầu mỗi lần xả một lượng dầu diesel nhất định, chỉ một phần phun vào xi lanh, phần còn lại được xả qua lỗ hồi dầu và sử dụng mức tăng hoặc giảm lượng dầu hồi để điều chỉnh lượng phun .
Khi pít tông đi lên đến “điểm chết trên” và di chuyển xuống, khe nghiêng của pít tông sẽ gặp cửa hút, dầu diesel sẽ bị hút vào ống bọc pít tông và hành động trên sẽ được lặp lại một lần nữa. Mỗi nhóm hệ thống pít tông tương ứng với một xi lanh, và có 4 nhóm hệ thống pít tông trong 4 xi lanh nên thể tích tương đối lớn và được sử dụng nhiều hơn trên các ô tô cỡ trung. Ví dụ, động cơ diesel trên xe buýt và xe tải lớn thường sử dụng bơm phun nhiên liệu thẳng hàng.
Bơm phun nhiên liệu trên động cơ diesel của ô tô và xe hạng nhẹ được phân phối rộng rãi, có ưu điểm là thể tích nhỏ, trọng lượng nhẹ, ít bộ phận và kết cấu đơn giản. Nó được điều áp bằng hai bộ hệ thống pít tông (hoặc một bộ hệ thống pít tông) và nhiên liệu diesel được đưa vào từng vòi phun.
Nguyên lý làm việc cơ bản của nó là có hai bộ pít tông đối diện nhau được lắp vào bánh công tác trong máy bơm, bánh công tác được dẫn động bởi động cơ để quay, pít tông cũng quay, do phần lồi của vòng CAM ép vào pít tông nên Pít tông đóng vai trò là máy bơm tạo áp suất lỗ nạp dầu trung tâm của cánh quạt để gửi động cơ diesel, sau đó đưa động cơ diesel chứa đầy đầu vào của bộ phân phối ra ngoài, sau đó theo thứ tự phun xi lanh.
Do số vòng quay làm việc của hai bộ hệ thống pít tông (hoặc một bộ hệ thống pít tông) tăng tỷ lệ thuận với số lượng xi lanh nên bơm phun nhiên liệu bị giới hạn bởi số lượng xi lanh và tốc độ cực đại.
Với sự phát triển của công nghệ động cơ diesel xuất hiện dạng bơm phun nhiên liệu monome (gọi là bơm monome hay bơm vòi phun), thực chất là hai loại bơm phun nhiên liệu trên được “vỡ thành từng mảnh” và phun nhiên liệu vào từng xi lanh của động cơ được hoàn thiện bằng bộ phận phun độc lập riêng (bơm monome hoặc vòi bơm).
Đối với máy bơm đơn, bơm phun và vòi phun được nối với nhau bằng một ống cao áp ngắn, trong khi đối với vòi bơm, bơm phun và vòi phun được kết hợp thành một, gắn trực tiếp trên đầu xi lanh diesel và được dẫn động bằng một bộ truyền động phía trên. trục cam. Ưu điểm lớn nhất của chúng là có thể giảm hoặc loại bỏ tác động của sóng áp suất hình thành trong ống áp suất cao trong quá trình chảy và phun dầu diesel. Bởi vì sóng áp suất này sẽ khiến hệ thống phun không phù hợp tốt với tải trọng và tốc độ, đồng thời sẽ tăng theo chiều dài của đường ống cao áp.
Do đó, rút ngắn chiều dài ống cao áp (ý tưởng thiết kế bơm phun nhiên liệu) hoặc đơn giản là không có ống cao áp (ý tưởng thiết kế vòi bơm), giảm thể tích áp suất cao giữa pít tông và nhiên liệu. vòi phun và định luật cung cấp dầu có thể đạt được gần với đường viền CAM. Đặc biệt, vòi bơm đã được áp dụng cho General Motors hơn một thập kỷ trước và hiện được điều khiển chính xác bằng công nghệ điện tử để cải thiện hiệu suất của chúng.