🔙 Quay lại trang tải sách pdf ebook Bài giảng cấu tạo ô tô Ebooks Nhóm Zalo Bé gi¸o dôc vμ ®μo t¹o Tr−êng ®¹i häc giao th«ng vËn t¶i Bé M¤N C¥ kHÝ « t« ----*****---- Bμi gi¶ng CÊu t¹o « t« M«n häc : cÊu t¹o « t« Sè tiÕt : 60 Gi¶ng viªn : Tr−¬ng M¹nh Hïng Bé m«n : C¬ khÝ ¤t« Hµ Néi -2006 1 ®¹i c−¬ng vÒ « t« Suèt thÕ kû XIX, ngμnh vËn t¶i ®· tiÕn hμnh c¸c cuéc c¸ch m¹ng. §Çu tiªn lμ ngμnh ®−êng s¾t, ®ã lμ c¸c ®Çu m¸y cã kh¶ n¨ng vËn chuyÓn nh÷ng khèi hμng khæng lå. Cuèi thÕ kû XIX, sù vËn chuyÓn b»ng ®−êng bé còng b¾t ®Çu tiÕn bé víi sù ph¸t triÓn cña xe h¬i. VËn chuyÓn hμng kh«ng, b»ng h×nh thøc khÝ cÇu còng ®· b¾t ®Çu. Nh−ng b−íc ®ét ph¸ ®ã lμ chiÕc phi c¬ vËn hμnh ®éng lùc ®Çu tiªn do hai anh em nhμ Wright ë Hoa Kú s¸ng chÕ. Sù vËn chuyÓn ®−êng thuû cã khuynh h−íng chËm h¬n, bëi sù ma s¸t víi n−íc. Tèc ®é cña tμu thuyÒn kh«ng c¶i thiÖn ®−îc nhiÒu so víi tr−íc ®©y, nh÷ng lo¹i tμu hiÖn ®¹i chØ ®¸p øng vËn t¶i trªn c¸c ®o¹n ®−êng ng¾n ( tμu c¸nh ngÇm, tμu ®Öm kh«ng khÝ ). C¸c lo¹i ph−¬ng tiÖn vËn t¶i. Cã thÓ ph©n lo¹i ph−¬ng tiÖn vËn t¶i theo nh÷ng lo¹i chÝnh sau: + Ph−¬ng tiÖn vËn t¶i ®−êng bé. + Ph−¬ng tiÖn vËn t¶i ®−êng s¾t. + Ph−¬ng tiÖn vËn t¶i ®−êng thuû. + Ph−¬ng tiÖn vËn t¶i hμng kh«ng. ¤ t« lμ ph−¬ng tiÖn c¬ giíi ®−êng bé dïng ®Ó chë ng−êi, hμng ho¸ hoÆc phôc vô thùc hiÖn mét nhiÖm vô ®Æc biÖt. LÞch sö ph¸t triÓn ph−¬ng tiÖn vËn t¶i « t«. N¨m 1650 chiÕc xe cã bèn b¸nh vËn chuyÓn b»ng c¸c lß xo tÝch n¨ng ®−îc thiÕt kÕ bëi nghÖ sü, nhμ ph¸t minh ng−êi ý Leonardo da Vinci. Sau ®ã lμ sù ph¸t triÓn cña nguån ®éng lùc cho «t« : ®éng c¬ giã, ®éng cã kh«ng khÝ nÐn. N¨m 1769 ®¸nh dÊu sù ra ®êi cña ®éng c¬ m¸y h¬i n−íc ( khãi ®en, ån , khã vËn hμnh.. ) vμ vμo thêi kú nμy chiÕc « t« t¶i ®Çu tiªn ra ®êi. N¨m 1860 ®éng c¬ bèn kú ch¹y ga ra ®êi ®¸nh dÊu cho sù ra ®êi cña « t« con ( lo¹i xe nμy dïng cho giíi th−îng l−u ng−êi Ph¸p). N¨m 1864 ®éng c¬ bèn kú ch¹y x¨ng ra ®êi vμ sau 10 n¨m lo¹i xe víi ®éng c¬ nμy ®¹t ®−îc c«ng suÊt 20 kw vμ cã thÓ ®¹t vËn tèc 40 km/h. N¨m 1885, Karl Benz chÕ t¹o mét chiÕc xe cã mét m¸y x¨ng nhá ®ã lμ chiÕc « t« ®Çu tiªn. N¨m 1891 « t« ®iÖn ra ®êi ë Mü do h·ng Morris et Salon ë Philadel s¶n xuÊt. Sau khi lèp khÝ nÐn ra ®êi, 1892 Rudolf Diesel ®· cho ra ®êi ®éng c¬ Diesel vμ ®· cho chÕ t¹o hμng lo¹t. Vμo thêi gian nμy, ®· h×nh thμnh tæng thÓ «t« con, «t« t¶i, «t« chë ng−êi víi lèp khÝ nÐn. Cuéc c¸ch m¹ng xe h¬i chØ b¾t ®Çu vμo 1896 do Henry Ford hoμn thiÖn vμ b¾t ®Çu l¾p r¸p hμng lo¹t lín. Vμo nh−ng n¨m tiÕp theo lμ sù ra ®êi c¸c lo¹i xe h¬i cña c¸c h·ng Renault vμ Mercedes (1901). Peugeot (1911). Ngμy nay chiÕc « t« kh«ng ngõng ph¸t triÓn vμ hiÖn ®¹i, c«ng nghiÖp xe h¬i ®· trë thμnh ngμnh c«ng nghiÖp ®a ngμnh. Xe h¬i cã hép sè tù ®éng ra ®êi vμo n¨m 1934 N¨m 1967 xe h¬i cã hÖ thèng phun x¨ng c¬ khÝ. ¤ t« ph¸t triÓn ®i cïng víi tÝnh n¨ng an toμn: 1971 ABS: Anti-lock Brake System (hÖ thèng trèng bã cøng b¸nh xe khi phanh),1979 (§k kü thuËt sè ), EBD: Electronic Brake Distrition (ph©n phèi lùc phanh ®iÖn tö), TRC: Traction Control (®iÒu khiÓn lùc kÐo), ®iÒu khiÓn th©n xe:Active Body Control (ABC).... Tèc ®é cña xe còng ®−îc c¶i thiÖn kh«ng ngõng: N¨m 1993 vËn tèc cña xe ®¹t 320 km/h vμ ®Õn n¨m 1998, VMax= 378 km/h. Cho ®Õn nay « t« cã thÓ ®¹t tèc ®é lín h¬n 400km/h. 2 I. Kh¸i niÖm, ph©n lo¹i 1.1. Kh¸i niÖm ¤ t« lμ ph−¬ng tiÖn c¬ giíi ®−êng bé dïng ®Ó chë ng−êi, hμng ho¸ hoÆc phôc vô thùc hiÖn mét nhiÖm vô ®Æc biÖt. 1.2. Ph©n lo¹i a. Ph©n lo¹i theo môc ®Ých sö dông. b. Ph©n lo¹i theo lo¹i nhiªn liÖu dïng 3 Logo mét sè « t« 4 II. CÊu t¹o chung « t« ¤ t« cÊu t¹o gåm c¸c phÇn sau: + §éng c¬. + PhÇn gÇm + PhÇn th©n vá + PhÇn hÖ thèng ®iÖn (kh«ng häc trong häc phÇn nμy cã m«n häc riªng) 2.1. §éng c¬ §éng c¬ lμ nguån ®éng lùc ph¸t ra n¨ng l−îng ®Ó « t« ho¹t ®éng. §éng c¬ th−êng dïng trªn « t« lμ ®éng c¬ ®èt trong kiÓu piston. Nhiªn liÖu dïng cho ®éng c¬: X¨ng, Diesel, khÝ ga... C¸c bé phËn chÝnh cña ®éng c¬: - Th©n vá ®éng c¬. - C¬ cÊu trôc khuûu - thanh truyÒn - C¬ cÊu phèi khÝ - HÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu - HÖ thèng lμm m¸t - HÖ thèng b«i tr¬n - HÖ thèng ®iÖn. 2.2. GÇm « t« - HÖ thèng truyÒn lùc - C¸c bé phËn chuyÓn ®éng - C¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn 2.3. Th©n vá Dïng ®Ó chøa ng−êi l¸i hμnh kh¸ch, hμng ho¸ - ¤ t« t¶i: Cabin + thïng chøa hμng - ¤ t« chë ng−êi: Khoang ng−êi l¸i + khoang hμnh kh¸ch 2.4. HÖ thèng ®iÖn. - HÖ thèng ®iÖn ®éng c¬: HÖ thèng khëi ®éng, hÖ thèng n¹p, hÖ thèng ®¸nh löa ®éng c¬ x¨ng. - HÖ thèng ®iÖn th©n xe: HÖ thèng chiÕu s¸ng, hÖ thèng g¹t n−íc m−a, hÖ thèng ®iÒu khiÓn kh¸c... III. Bè trÝ chung cña « t« 3.1. Bè trÝ ®éng c¬. + VÞ trÝ ®Æt ®éng c¬: §Æt tr−íc, ®Æt gi÷a ®Æt sau « t« + Bè trÝ: Ngang, däc « t« a. ¤ t« con: 5 1. §éng c¬ ®Æt tr−íc cÇu tr−íc chñ ®éng- ®éng c¬ ®Æt ngang 2. §éng c¬ ®Æt tr−íc- cÇu sau chñ ®éng, ®éng c¬ ®Æt däc 3. §éng c¬ ®Æt sau cÇu sau chñ ®éng 4. §éng c¬ ®Æt tr−íc hai cÇu chñ ®éng. b. ¤ t« kh¸ch a) b) c. ¤ t« t¶i c) e) f) 6 Ch−¬ng I: §éng c¬ « t« HiÖn nay ®éng c¬ th−êng ®−îc sö trªn c¸c « t« lμ ®éng c¬ ®èt trong kiÓu piston, nhiªn liÖu dïng cho lo¹i ®éng c¬ nμy lμ x¨ng, Diesel, khÝ ga, khÝ H2... Ngoμi ®éng c¬ ®èt trong, trªn mét sè « t« cßn sö dông ®éng c¬ lai (Hybrid), ®éng c¬ ®iÖn. Trong bμi gi¶ng nμy chØ giíi thiÖu vÒ ®éng c¬ ®èt trong kiÓu piston. 1.1. Nh÷ng vÊn ®Ò chung vÒ ®éng c¬ ®èt trong §éng c¬ ®èt trong nãi chung, ®éng c¬ x¨ng vμ ®éng c¬ Diesel nãi riªng kiÓu piston thuéc lo¹i ®éng c¬ nhiÖt, ho¹t ®éng nhê qu¸ tr×nh biÕn ®æi ho¸ n¨ng thμnh nhiÖt n¨ng do nhiªn liÖu trong buång kÝn bÞ ®èt ch¸y råi chuyÓn sang d¹ng c¬ n¨ng. Toμn bé qu¸ tr×nh nμy ®−îc thùc hiÖn trong buång kÝn cña xy lanh ®éng c¬ Trªn « t« ®éng c¬ lμ bé phËn quan träng quyÕt ®Þnh ®Õn c¸c th«ng sè c¬ b¶n cña « t« nh−: c«ng suÊt, tèc ®é, träng l−îng hμng ho¸ hay hμnh kh¸ch chuyªn chë cña « t« vμ c¸c tÝnh n¨ng kh¸c. Cã t¸c ®éng trùc tiÕp ®Õn m«i tr−êng: g©y ån, g©y « nhiÓm mèi tr−êng... do khÝ th¶i g©y ra. V× vËy, ®éng c¬ chiÕm sè % lín vÒ gi¸ thμnh cña c¶ « t« (20⎟30%). a. Ph©n lo¹i ®éng c¬: + Ph©n lo¹i theo nhiªn liÖu : - §éng c¬ x¨ng Động cơ INNOVA 7 - §éng c¬ Diesel KAMAZ V8 - §éng c¬ dïng nhiªn liÖu khÝ (ga, H2..) - §éng c¬ Hybrid: + Ph©n lo¹i theo chu ch×nh ho¹t ®éng: - §éng c¬ hai kú: HiÖn nay kh«ng cßn sö dông trªn « t« - §éng c¬ bèn kú: §ang ®−îc sö dông phæ biÕn trªn c¸c «t«. + Ph©n lo¹i theo c¸ch bè trÝ xy lanh: §éng c¬ « t« th−êng cã nhiÒu h¬n mét xy lanh, cã thÓ lμ: 3, 4, 6, 8,10, 12,...Do vËy, cÇn x¾p xÕp vÞ trÝ cña c¸c xy lanh hîp lý ®Ó ®¶m b¶o ®éng c¬ lμm viÖc hiÖu qu¶. HiÖn nay xy lanh ®−îc bè trÝ theo hai c¸ch : - §éng c¬ cã xy lanh bè trÝ th¼ng hμng: Víi ®éng cã cã sè xy lanh ≤ 6 8 - §éng c¬ xy lanh bè trÝ ch÷ V :Víi ®éng cã cã sè xy lanh ≥ 6 (®éng c¬ ch÷ V th−êng cã ký hiÖu ë bªn ngoμi th©n vá « t«. VÝ dô:V6 24V). b. CÊu t¹o chung ®éng c¬ C¸c bé phËn chÝnh cña ®éng c¬: - Th©n vá ®éng c¬. - C¬ cÊu trôc khuûu - thanh truyÒn - C¬ cÊu phèi khÝ - HÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu - HÖ thèng lμm m¸t - HÖ thèng b«i tr¬n - HÖ thèng ®iÖn.(kh«ng giíi thiÖu ë bμi gi¶ng nμy) - HÖ thèng ®iÒu khiÓn ®éng c¬. c. Mét sè kh¸i niÖm vµ chØ tiªu kü thuËt cña ®éng c¬ ®èt trong kiÓu piston: - §iÓm chÕt : Lμ vÞ trÝ mμ t¹i ®ã piston ®æi chiÒu chuyÓn ®éng( kh«ng chuyÓn ®éng tiÕp ®−îc n÷a). Cã ®iÓm chÕt d−íi ( §CD) vμ ®iÓm chÕt trªn ( §CT), khi piston ë vÞ trÝ nμy th× thÓ tÝch cña buång c«ng t¸c ®¹t gi¸ trÞ Vmax vμ Vmin. Kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®iÓm chÕt gäi lμ hμnh tr×nh piston ( S). - Kú : lμ mét phÇn cña chu tr×nh c«ng t¸c x¶y ra trong thêi gian piston dÞch chuyÓn mét hμnh tr×nh. - Chu tr×nh c«ng t¸c: - ThÓ tÝch c«ng t¸c xy lanh: Lμ thÓ tÝch cña buång xy lanh vμ piston gi÷a hai ®iÓm chÕt S D Vh 42 π = ( D: ®−êng kÝnh xy lanh, S lμ hμnh tr×nh piston) V - Tû sè nÐn : lμ tû sè gi÷a Vmax vμ Vmin: ε = max V min - C«ng suÊt, M«men xo¾n cùc ®¹i, sè vßng quay cùc ®¹i: (Kw; N.m; v/p) - L−îng tiªu hao nhiªn liÖu: (g/Kwh, lit/100km) 9 Th«ng sè ®éng c¬: Động cơ 1TR-FE (INNOVA) 7KE (Zace) Số xy lanh và cách bố trí 4-xi lanh thẳng hàng 4-xi lanh thẳng hàng Cơ cấu phối khí 16-xu páp, cam kép DOHC có VVT-i, dẫn động xích 8-valve, OHV, dẫn động xích Dung tích xi lanh [cm3 ] 1,998 1,781 Đường kính x hành trình [mm] 86.0 x 86.0 80.5 X 87.5 Tỷ số nén 9.8 9.1 Hệ thống nhiên liệu L-EFI (Lucft) D-EFI (Druck) Hệ thống đánh lửa DIS Dùng bộ chia điện Công suất phát tối đa SAE-NET [HP / rpm] 134 / 5,600 82.0 / 4,800 Mô men xoắn tối đa SAE-NET [Kg·m / rpm] 18.2 / 4,000 14.0 / 2,800 Thời điểm phối khí Nạp Mở 52°~0o BTDC 15o BTDC Đóng 12° ~ 64° ABDC 51o ABDC Xả Mở 44° BBDC 49o BBTC Đóng 8° ATDC 17o ATDC Độ nhớt/cấp độ của dầu bôi trơn 5W-30 / API SL, SJ, EC or ILSAC 5W-30 / API SL, SJ, EC or ILSAC Mét sè tõ viÕt t¾t th−êng dïng: BDC : Bottom Dead Center TDC : Top Dead Center DOHC: Dual Overhead Camshaft EFI : Electronic Fuel Injection ESA : Electronic Spark System: §¸nh löa ®iÖn tö ECT : Electronic Controlled Transmisson TRC : Traction Control (®iÒu khiÓn lùc kÐo) EBD : Electronic Brake Distrition(ph©n phèi lùc phanh ®iÖn tö), ABC : Active Body Control (®iÒu khiÓn th©n xe) MT : Manual Transmisson AT : Automatic Transmisson SRS : Supplemental Sestraint System: HÖ thèng an toμn bÞ ®éng tói khÝ VVT-I: Variable Valve Timinh- Intelligent A/C...Điều hòa không khí EDU...Bộ dẫn động bằng điện tử E/G...Động cơ EGR...Hệ thống tuần hoàn khí xả ISC...Điều khiển tốc độ không tải SCV...Van điều khiển hút SPV...Van điều khiển lượng phun TCV...Van điều khiển thời điểm phun VRV...Van điều chỉnh chân không VSV...Van chuyển mạch chân không 10 11 CAMRY 2004 CAMRY 2004 §éng c¬ cã Piston quay 12 1.2. C¬ cÊu trôc khuûu – thanh truyÒn 1.2.1. Th©n vμ n¾p ®éng c¬. a. Th©n ®éng c¬ + NhiÖm vô: - Th©n ®éng c¬ lμ gi¸ ®ì ®Ó b¾t c¸c chi tiÕt, bé phËn cña ®éng c¬. - ChÞu bé phËn lùc cña ®éng c¬. - Bè trÝ t−¬ng quan c¸c bé phËn, chi tiÕt cña ®éng c¬: Trôc khuûu, trôc cam, xi lanh... - Chøa c¸c ®−êng èng n−íc, ¸o n−íc lμm m¸t cho ®éng c¬ + CÊu t¹o: - Th©n ®éng c¬ ®−îc ®óc thμnh mét khèi liÒn, trong cã c¸c lç xi lanh(lç l¾p èng lãt xi lanh), cã c¸c ®−êng n−íc lμm m¸t ®i qua, ®−êng èng dÉn dÇu b«i tr¬n, vμ c¸c vÞ trÝ ®Ó l¾p ®Æt c¸c bé phËn kh¸c. VËt liÖu chÕ t¹o th©n ®éng c¬ th−êng lμ gang hîp kim hoÆc hîp kim nh«m. - §éng c¬ dïng trªn « t« th−êng cã sè xi lanh nhiÒu h¬n hai, c¸c xi lanh ®−îc xÕp thμnh d·y th¼ng hμnh hoÆc ®−îc xÕp theo h×nh ch÷ V, W. Th©n ®éng c¬ ch÷ W 12 xi l h Th©n ®éng c¬ ch÷ V 13 ThÐp ®óc §éng c¬ lμm m¸t b»ng giã 14 PhÇn ®Ëy kÝn phÝa d−íi th©n m¸y ®−îc gäi lμ c¸c te. C¸c te dïng ®Ó chøa dÇu b«i tr¬n ®éng c¬ §éng c¬ MITSUBISI b. N¾p m¸y (n¾p xi lanh) + NhiÖm vô: - Cïng víi xilanh t¹o thμnh buång ®èt ®éng c¬ - Lμm gi¸ ®ì ®Ó b¾t c¸c bé phËn kh¸c. - ChÞu lùc - Bè trÝ t−¬ng quan: trôc cam, xópp¸p, buång ch¸y... - Chøa c¸c ®−êng n−íc lμm m¸t, dÇu b«i tr¬n ®éng c¬. + CÊu t¹o: N¾p m¸y ®−îc ®óc liÒn khèi víi ®éng c¬ xilanh th¼ng hμng hoÆc ®óc riªng mçi n¾p cho mét xilanh. 15 Gi÷a n¾p m¸y vμ th©n m¸y cã l¾p ®Öm lμm kÝn (gio¨ng quyl¸t) 16 1.2.2. Nhãm Piston Nhãm Piston gåm: Piston, vßng g¨ng(xÐc m¨ng), vμ chèt Piston a. Piston: + NhiÖm vô: - NÐn hçn hîp (kh«ng khÝ - nhiªn liÖu) trong kú nÐn - TiÕp nhËn ¸p suÊt khÝ ch¸y chuyÓn ®éng sinh c«ng c¬ häc truyÒn qua chèt Piston, thanh tíi trôc khuûu ®éng c¬ + CÊu t¹o: 17 Corola 18 §Ó gi¶m tiÕng gâ khi Piston lμm viÖc chèt Piston ®−îc chÕ t¹o lÖch t©m. 19 b. XÐc m¨ng + NhiÖm vô: cã hai lo¹i xÐc m¨ng xÐc m¨ng khÝ(h¬i), xÐc m¨ng dÇu - XÐc m¨ng khÝ: lμm kÝn buång ch¸y, ng¨n kh«ng cho khÝ ch¸y lät xuèng c¸cte dÇu - XÐc m¨ng dÇu: g¹t dÇu b«i tr¬n xilanh vμ piston ®ång thêi ng¨n kh«ng cho dÇu b«i tr¬n lät lªn buång ch¸y. + CÊu t¹o: [Xéc mãng ứng suất thấp] Xéc măng hơi số 1 được xử lý PVD* Xéc măng hơi số 2 được mạ Chrome Xéc măng dầu *PVD: Physical Vapor Deposition 20 1.2.3. Thanh truyÒn – Trôc khuûu a. Thanh truyÒn + NhiÖm vô: TruyÒn lùc tõ Piston ®Õn trôc khuûu trong kú sinh c«ng vμ theo chiÒu ng−îc l¹i trong c¸c kú kh¸c. + CÊu t¹o: b. Trôc khuûu + NhiÖm vô: TiÕp nhËn lùc tõ Piston do thanh truyÒn chuyÓ tíi vμ biÕn lùc thμnh m« men xo¾n. + CÊu t¹o: Trôc khuûu th−êng chÕ t¹o b»ng ph−¬ng ph¸p dËp hoÆc ®óc Cæ biªn Cæ trôc Khèi l−îng c©n b»ng 21 Lç dÇu Cæ trôc Khèi l−îng c©n b»ng 22 + Trôc c©n b»ng 1.3. C¬ cÊu phèi khÝ a. C«ng dông, ph©n lo¹i. C¬ cÊu phèi khÝ hay cßn goi lμ hÖ thèng ph©n phèi khÝ cã c«ng dông ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh trao ®æi khÝ trong xy lanh. Thùc hiÖn c¸c c«ng viÖc ®ãng më c¸c cöa n¹p vμ cöa x¶ víi môc ®Ých n¹p ®Çy kh«ng khÝ, hçn hîp ch¸y (hçn hîp ch¸y gåm x¨ng - kh«ng khÝ ®èi víi ®éng c¬ x¨ng) vμ th¶i s¹ch khÝ ch¸y ra khái xy lanh. Cã thÓ ph©n lo¹i hÖ thèng ph©n phèi khÝ thμnh c¸c lo¹i sau: + Lo¹i dïng trôc cam - xup¸p : lo¹i nμy cã kÕt cÊu ®¬n gi¶n ®−îc dïng phæ biÕn trªn c¸c lo¹i ®«ng c¬ hiÖn nay. + Lo¹i dïng van tr−ît: lo¹i nμy cã kÕt cÊu phøc t¹p khã chÕ t¹o, ®a sè dïng trong c¸c xe ®Æc chñng nh− xe ®ua. + Lo¹i dïng piston ®ãng më cöa n¹p vμ cöa th¶i ( cña ®éng c¬ hai kú) cã kÕt cÊu ®¬n gi¶n, kh«ng ph¶i ®iÒu chØnh nh−ng chÊt l−îng trao ®æi khÝ kh«ng cao. b) CÊu t¹o vμ nguyªn lý lμm viÖc cña hÖ thèng phèi khÝ dïng xup¸p: - C¬ cÊu ph©n phèi khÝ dïng xup¸p ®Æt 1: Trôc cam; 2: Con ®éi; 3: Lß xo xup¸p; 4: Xup¸p; 5: N¾p m¸y; 6: Th©n m¸y 23 + Nguyªn lý lμm viÖc: Trôc cam chuyÓn ®éng quay nhê dÉn ®éng tõ trôc khuûu cña ®éng c¬. VÊu cam trªn trôc cam quay ®Èy con ®éi ®i lªn. Con ®éi ®i lªn nÐn lß xo l¹i vμ tú vμo ®u«i xup¸p ®Èy xup¸p ®i lªn lμm më cöa n¹p ( x¶). VÊu cam sau khi qua ®iÓm cao nhÊt ( cöa më lín nhÊt) chuyÓn ®éng ®i xuèng, lß xo bÞ gi·n ra kÐo xup¸p chuyÓn ®éng xuèng ®ãng kÝn cöa n¹p ( x¶). ë lo¹i nμy, toμn bé c¬ cÊu phèi khÝ bè trÝ ë th©n ®éng c¬ nªn chiÒu cao th©n m¸y gi¶m, dÔ bè trÝ trªn c¸c lo¹i ph−¬ng tiÖn vËn t¶i tuy nhiªn khã bè trÝ buång ch¸y gän nªn lo¹i nμy chØ ®−îc dïng trong mét sè ®éng c¬ x¨ng. - C¬ cÊu ph©n phèi khÝ dïng xup¸p treo: Cã hai lo¹i lμ dÉn ®éng trùc tiÕp vμ gi¸n tiÕp Lo¹i dÉn ®éng gi¸n tiÕp: + Nguyªn lý lμm viÖc: ChuyÓn ®éng quay cña trôc khuûu dÉn ®éng trôc cam 1 quay. VÊu cam quay tú lªn con ®éi 2, ®Èy con ®éi chuyÓn ®éng ®i lªn, th«ng qua ®òa ®Èy7 lμm cho ®ßn g¸nh 8, giμn cß 9 tú vμo ®u«i xup¸p 4 ®Èy xup¸p chuyÓn ®éng xuèng phÝa d−íi më van n¹p( x¶), lß xo 3 bÞ Ðp l¹i. Khi vÊu cam ®i qua ®iÓm cao nhÊt chuyÓn ®éng quay xuèng th«ng qua c¸c chi tiÕt, lß xo bÞ gi·n ra kÐo xup¸p trë l¹i vÞ trÝ ®ãng nh− ban ®Çu. Lo¹i dÉn ®éng trùc tiÕp: 1: Trôc cam; 2: Con ®éi; 3: Lß xo xup¸p; 4: Xup¸p; 5: N¾p m¸y; 6: Th©n m¸y;7: §òa ®Èy; 8: §ßn g¸nh; 9: Cß mæ + Nguyªn lý lμm viÖc: ë lo¹i nμy, vÊu cam sÏ trùc tiÕp tú lªn ®u«i xup¸p hoÆc th«ng qua ®ßn g¸nh. Lo¹i nμy cã −u ®iÓm Ýt chi tiÕt xong viÖc dÉn ®éng tõ trôc khuûu lªn trôc cam rÊt xa( th«ng th−êng dïng dÉn ®éng xÝch). Lo¹i xup¸p treo cho phÐp cã ®−îc buång ch¸y gän nªn cã thÓ cho tû sè nÐn cao vμ t¨ng hiÖu qu¶ cña buång ch¸y. Lo¹i nμy ®−îc sö dông réng r·i cho c¶ ®éng c¬ x¨ng vμ ®éng c¬ ®iesel. Xích cam Trục cam Đĩa xích camXúp páp Trục khuỷu 24 25 DÉn ®éng trùc tiÕp DÉn ®éng gi¸n tiÕp 26 27 28 + Pha phèi khÝ 29 + §iÒu chØnh khe hë nhiÖt 30 + Cơ cấu bánh răng phụ (bánh răng cắt kéo) Trong bánh răng dẫn động của trục cam có một bánh răng phụ dùng để giảm tiếng ồn liên quan đến sự thay đổi mômen. Bánh răng phụ này luôn luôn được lò xo đẩy theo hướng quay, giảm khe hở của bánh răng bằng cách giữ ăn khớp với bánh răng dẫn động, để giảm tiếng ồn. Con ®éi thuû lùc: Tù ®éng ®iÒu chØnh khe hë nhiÖt 31 Piston đẩy Buồng áp suất thấp Piston Ðường dầu Van bi 1 chiều Lò xo van bi Buồng áp suất cao Lò xo piston đẩy đẩy Buồng áp suất 32 Tiªu chuÈn khÝ x¶ cacbon oxít (CO), nitơ oxít (NOx), hydrocacbon nói chung (HC) và thành phần bụi bay theo (Particulate Matter-PM). Điển hình nhất trong số các khí trên là cacbon oxít (CO), sinh ra do quá trình cháy không hoàn toàn các hợp chất chứa cacbon. Loại khí này có khả năng làm mất vai trò vận chuyển oxy của hemoglobin một cách nhanh chóng nhờ tạo liên kết bền với nguyên tố sắt (Fe) - thành phần quan trọng của hemoglobin- và là tác nhân chính gây ra hiện tượng ngất do hít phải quá nhiều 33 1.4. HÖ thèng lµm m¸t a. C«ng dông cña hÖ thèng lμm m¸t: Khi ®éng c¬ lμm viÖc, c¸c chi tiÕt cña ®éng c¬ ®Æc biÖt c¸c chi tiÕt tiÕp xóc víi khÝ ch¸y cã nhiÖt ®é rÊt cao do vËy cã thÓ dÉn ®Õn t¸c h¹i ®èi víi ®éng c¬. HÖ thèng lμm m¸t cã t¸c dông t¶n nhiÖt khái c¸c chi tiÕt, gi÷ cho nhiÖt ®é cña c¸c chi tiÕt kh«ng v−ît qu¸ gi¸ trÞ cho phÐp, ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn lμm viÖc b×nh th−êng cña ®éng c¬. Tuy nhiªn nÕu c−êng ®é lμm m¸t lín qu¸, nhiÖt ®é c¸c chi tiÕt thÊp qu¸ g©y ¶nh h−ëng ®Õn chÊt l−îng nhiªn liÖu vμ dÇu b«i tr¬n lμm t¨ng tæn thÊt cho ®éng c¬. NhiÖt ®é tèt nhÊt cho ®éng c¬ lμ 85-1000C. b. Ph©n lo¹i hÖ thèng lμm m¸t: - HÖ thèng lμm m¸t b»ng n−íc: N−íc lμm m«i chÊt trung gian ®Ó t¶n nhiÖt cho c¸c chi tiÕt. Dùa vμo tÝnh chÊt l−u ®éng cña n−íc mμ chia thμnh c¸c lo¹i: + Bèc h¬i: Dïng phæ biÕn cho ®éng c¬ m¸y n«ng nghiÖp. + §èi l−u tù nhiªn: Dïng cho c¸c ®éng c¬ tÜnh t¹i. + TuÇn hoμn c−ìng bøc: Lo¹i tuÇn hoμn mét vßng dïng phæ biÕn trªn «t«, m¸y kÐo vμ ®éng c¬ tÜnh t¹i; Lo¹i tuÇn hoμn hai vßng dïng cho ®éng c¬ tμu thuû. - HÖ thèng lμm m¸t b»ng kh«ng khÝ ( giã) cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n, ®©y lμ ph−¬ng ph¸p c−ìng bøc nhê qu¹t giã. So s¸nh hai lo¹i : Lo¹i lμm m¸t b»ng n−íc cã hiÖu qu¶ cao h¬n do lμm m¸t ®ång ®Òu h¬n ( nhiÖt dung riªng vμ ®é nhít lín h¬n), tæn thÊt c«ng suÊt do lμm m¸t Ýt h¬n. HÖ thèng lμm m¸t b»ng n−íc phøc t¹p h¬n( cã nhiÒu chi tiÕt h¬n, chèng rß rØ,...) Qu¹t giã cã c«ng suÊt nhá nªn Ýt ån h¬n. Lμm m¸t b»ng giã ®¬n gi¶n, dÔ sö dông, tiÖn lîi nhÊt lμ khi ®éng c¬ lμm viÖc ë c¸c ®iÒu kiÖn kh¾c nghiÖt : xa m¹c, rõng s©u,.. c. Nguyªn lý lμm viÖc hÖ thèng lμm m¸t b»ng n−íc lo¹i c−ìng bøc tuÇn hoμn kÝn mét vßng: N−íc lμm m¸t cã nhiÖt ®é thÊp ®−îc b¬m 12 hót tõ b×nh chøa phÝa d−íi cña kÐt n−íc 7 qua ®−êng èng 10 qua kÐt 13 ®Ó lμm m¸t dÇu sau ®ã vμo ®éng c¬. §Ó ph©n phèi n−íc lμm m¸t ®ång ®Òu cho c¸c xylanh, n−íc sau khi b¬m vμo th©n m¸y 1 ch¶y qua èng ph©n phèi 14 ®óc s½n trong th©n m¸y. Sau khi lμm m¸t xilanh, n−íc lªn lμm m¸t n¾p m¸y råi theo ®−êng èng 3 ra khái ®éng c¬ nhiÖt ®é cao ®Õn van 34 h»ng nhiÖt 5. Van h»ng nhiÖt më, n−íc qua van vμo b×nh chøa phÝa trªn kÐt n−íc. TiÕp theo n−íc tõ b×nh phÝa trªn ®i qua c¸c èng máng cã g¾n c¸nh t¶n nhiÖt. N−íc sÏ ®−îc lμm m¸t nhê dßng kh«ng khÝ do qu¹t 8 ®−îc dÉn ®éng tõ trôc khuûu t¹o ra. T¹i phÝa d−íi cña kÐt lμm m¸t, n−íc cã nhiÖt ®é thÊp h¬n l¹i ®−îc b¬m hót vμo ®éng c¬ thùc hiÖn 1 chu tr×nh lμm m¸t tuÇn hoμn. 35 Van h»ng nhiÖt B¬m n−íc: Đối với quạt làm mát được dẫn động bằng đai chữ V thì tốc độ của nó tăng lên tỷ lệ với sự tăng tốc độ của động cơ. Đối với quạt có khớp chất lỏng điều khiển bằng nhiệt độ, thì tốc độ quạt được điều khiển bởi cảm biến nhiệt độ của luồng không khí đi qua két nước. Khớp chất lỏng này bao gồm một bộ li hợp thuỷ lực chứa dầu silicôn. 36 Sự truyền chuyển động quay cho quạt thông qua đai chữ V được điều khiển bằng cách điều chỉnh lượng dầu trong buồng làm việc. Khi nhiệt độ thấp, tốc độ quay của quạt được giảm xuống để giúp động cơ nóng lên và giảm tiếng ồn. Khi nhiệt độ động cơ tăng lên, tốc độ quạt tăng lên để cung cấp đủ lượng không khí cho két nước, tăng hiệu quả làm mát. Hệ thống quạt làm mát thuỷ lực điều khiển bằng điện tử dùng động cơ thuỷ lực để chạy quạt. Máy tính sẽ điều chỉnh lượng dầu đi vào động cơ thuỷ lực, và bằng cách đó mà tốc độ quạt được điều chỉnh vô cấp, luôn luôn đảm bảo lượng không khí phù hợp nhất. So với quạt điện thì quạt này có động cơ nhỏ hơn, nhẹ hơn, và có khả năng cung cấp lượng không khí lớn hơn.Tuy nhiên, bơm dầu và hệ thống điều khiển lại phức tạp hơn. 37 1.5. HÖ thèng b«i tr¬n ®éng c¬ Cã nhiÖm vô ®−a dÇu b«i tr¬n ®Õn c¸c bÒ mÆt lμm viÖc cña c¸c chi tiÕt ®Ó ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn lμm viÖc b×nh th−êng cña ®éng c¬ còng nh− t¨ng tuæi bÒn cho c¸c chi tiÕt. a. C«ng dông cña dÇu b«i tr¬n: Mét sè c«ng dông chÝnh cña dÇu b«i tr¬n. - B«i tr¬n c¸c bÒ mÆt tiÕp xóc cã chuyÓn ®éng t−¬ng ®èi víi nhau nh»m lμm gi¶m ma s¸t do ®ã gi¶m mμi mßn, t¨ng tuæi thä chi tiÕt. Gi¶m ma s¸t ®ång nghÜa víi viÖc gi¶m tæn thÊt c¬ häc trong ®éng c¬, lμm t¨ng hiÖu suÊt , t¨ng tÝnh kinh tÕ cña ®éng c¬. - Röa s¹ch bÒ mÆt ma s¸t c¸c chi tiÕt. Trªn bÒ mÆt ma s¸t, trong qu¸ tr×nh lμm viÖc cã thÓ xuÊt hiÖn c¸c líp bong, trãc khái bÒ mÆt lμm viÖc. DÇu b«i tr¬n sÏ cuèn tr«i c¸c v¶y trãc vμ ®−îc gi÷ l¹i ë bé phËn läc tr¸nh viÖc cμo x−íc c¸c chi tiÕt. T¸c dông nμy cã nghÜa næi bËt khi ch¹y rμ ®éng c¬ ( míi hoÆc söa ch÷a). - Lμm m¸t mét sè chi tiÕt. Do ma s¸t gi÷a c¸c cÆp chi tiÕt chuyÓn ®éng vμ mét sè chi tiÕt nhËn nhiÖt tõ trong ®éng c¬. §Ó tr¸nh hiÖn t−îng qu¸ nhiÖt cña c¸c chi tiÕt trong ®éng c¬, dÇu tõ hÖ thèng b«i tr¬n( cã nhiÖt ®é thÊp h¬n nhiÖt ®é chi tiÕt) ®−îc dÉn ®Õn ®Ó t¶n nhiÖt trªn c¸c bÒ mÆt cã nhiÖt ®é cao. - Bao kÝn khe hë gi÷a c¸c cÆp chi tiÕt nh−: piston-xylanh-xecm¨ng tr¸nh lät khÝ. - Chèng Oxy ho¸( t¹o gØ) trªn c¸c bÒ mÆt nhê c¸c chÊt phô gia cã trong dÇu. b. C¸c ph−¬ng ph¸p b«i tr¬n: Tuú thuéc vμo ®éng c¬, ®iÒu kiÖn lμm viÖc mμ trang bÞ hÖ thèng b«i tr¬n cho ®éng c¬ phï hîp. Mét sè lo¹i th−êng gÆp: - B«i tr¬n b»ng vung tÐ: Lμ ph−¬ng ph¸p b«i tr¬n nhê t¸c dông chuyÓn ®éng cña c¸c chi tiÕt sÏ vung tÐ dÇu lªn bÒ mÆt c¸c chi tiÕt cÇn b«i tr¬n. Lo¹i nμy ®¬n gi¶n tuy nhiªn cã thÓ kh«ng ®¸p øng ®−îc mäi yªu cÇu b«i tr¬n nªn chØ ®−îc sö dông ë ®éng c¬ cã c«ng suÊt nhá. - B«i tr¬n b»ng dÇu pha trong nhiªn liÖu: Lo¹i nμy ®−îc sö dông ë ®éng c¬ x¨ng hai kú b»ng c¸ch hoμ trén x¨ng vμ dÇu. Lo¹i nμy ®¬n gi¶n tuy nhiªn kh«ng ®¸p øng ®−îc yªu cÇu lμm viÖc cña ®éng c¬. - B«i tr¬n c−ìng bøc: Lμ ph−¬ng ph¸p b«i tr¬n phæ biÕn hiÖn nay. DÇu trong hÖ thèng b«i tr¬n ®−îc b¬m ®Èy ®Õn c¸c bÒ mÆt ma s¸t víi ¸p suÊt nhÊt ®Þnh nªn ®¶m b¶o mäi yªu cÇu b«i tr¬n c¸c chi tiÕt cña ®éng c¬. - B«i tr¬n b»ng høng dÇu: DÇu ®−îc b¬m c−ìng bøc lªn cao, khi ch¶y xuèng ®−îc høng vμo c¸c bÒ mÆt ma s¸t. - B«i tr¬n b»ng ph−¬ng ph¸p hçn hîp: kÕt hîp c¸c ph−¬ng ph¸p trªn. 38 c) CÊu t¹o vμ nguyªn lý lμm viÖc hÖ thèng b«i tr¬n c−ìng bøc: Toμn bé dÇu b«i tr¬n ®−îc chøa trong c¸c te cña ®éng c¬. B¬m dÇu 3 ®−îc dÉn ®éng tõ trôc khuûu hoÆc trôc cam. DÇu ®−îc hót tõ c¸c te qua phao hót dÇu 2(cã läc th«). DÇu sau b¬m cã ¸p suÊt cao ®i theo hai nh¸nh. Mét nh¸nh ®Õn kÐt lμm m¸t 12, t¹i ®©y dÇu ®−îc lμm m¸t råi trë l¹i c¸c te. Nh¸nh kia qua bÇu läc th« 5 ®Õn ®−êng dÇu chÝnh 8 qua ®−êng nh¸nh 9 ®i b«i tr¬n trôc khuûu, ®Çu to thanh truyÒn, chèt piston vμ lªn nh¸nh 10 ®Õn b«i tr¬n trôc cam....Mét phÇn nhá dÇu dÉn ®Õn bÇu läc tinh 11 råi vÒ c¸c te 1. Van an toμn 4 cho phÐp gi÷ ¸p suÊt dÇu kh«ng ®æi trong khi ®éng c¬ lμm viÖc. Khi bÇu läc 5 bi t¾c, van 6 sÏ më cho dÇu lªn th¼ng ®−êng dÇu chÝnh. Van 13 sÏ ®ãng khi nhiÖt ®é dÇu t¨ng cao, cho dÇu ®i qua kÐt lμm m¸t vμ vÒ c¸c te L−îng dÇu trong c¸c te ®−îc kiÓm tra th«ng qua que th¨m dÇu 16. 39 40 - B¬m dÇu Bơm dầu hút dầu từ các te và cung cấp dầu đến từng bộ phận của động cơ. Rôto bị động quay cùng với rôto chủ động, nhưng vì rôto bị động là lệch tâm nên khoảng không gian giữa hai rôto bị thay đổi. Chính sự thay đổi không gian này được sử dụng để hút và bơm dầu. Có một van an toàn được lắp trong bơm dầu, nó sẽ xả dầu khi áp suất đạt đến giá trịđã định, để kiểm soát áp suất dầu cực đại. - Läc dÇu Toàn bộ lượng dầu được bơm lên đều đi qua bộ lọc dầu, ởđây, các mạt kim loại và muội than được lọc ra.Dầu đi qua van một chiều, vào phần chung quanh của các phần tử lọc, ởđây dầu được lọc, sau đó dầu vào phần trung tâm của phần tử lọc và chảy ra ngoài. Van một chiều lắp ở cửa của bầu lọc để ngăn không cho các chất bẩn tích tụở phần ngoại vi của phần tử lọc quay trở về động cơ, khi động cơ dừng lại. Nếu phần tử lọc bị cáu két, chênh lệch áp suất giữa phần bên ngoài và phần bên trong sẽ tăng lên. Khi mức chênh lệch đạt đến mức định trước, van an toàn sẽ mở, và như thế dầu sẽ không đi qua phần tử lọc mà đi tới các bộ phận bôi trơn. Điều này cho phép tránh được hiện tượng thiếu bôi trơn khi phần tử lọc bị bẩn. Tuy nhiên, các phần tử lọc cần được thay thế theo định kỳ để tránh bôi trơn bằng dầu bẩn. 41 Khi áp suất dầu thấp [19,6 ± 4,9 kPa (0,2 ± 0.05 kG/cm2) hoặc thấp hơn] Khi động cơ tắt máy hoặc khi áp suất thấp hơn một mức xác định, tiếp điểm bên trong công tắc dầu đóng lại và đèn cảnh báo áp suất dầu sáng lên. Khi áp suất dầu cao [19,6 ± 4,9 kPa (0,2 ± 0.05 kG/cm2) hoặc cao hơn] Khi động cơ nổ máy và áp suất dầu vượt qua một mức xác định, dầu sẽ ép lên màng bên trong công tắc dầu. Nhờ thế, công tắc được ngắt ra và đèn cảnh báo áp suất dầu tắt. 42 Tốt nhất là nhiệt độ dầu động cơ không lên cao quá 100oC. Nếu nhiệt độ dầu lên trên 125 o C thì các đặc tính bôi trơn của dầu sẽ bị huỷ hoại ngay. Vì vậy, một số động cơ có trang bị bộ làm mát dầu để duy trì đặc tính bôi trơn. Thông thường, toàn bộ dầu đều chảy qua bộ làm mát rồi sau đó đi đến các bộ phận của động cơ. Ở nhiệt độ thấp, dầu có độ nhớt cao hơn và có khuynh hướng tạo ra áp suất cao hơn. Khi chênh lệch áp suất giữa đầu vào và đầu ra của bộ làm mát vượt quá một trị số xác định, van an toàn sẽ mở, và dầu từ máy bơm sẽ bỏ qua bộ làm mát và đi tới các bộ phận khác của động cơ, nhờ thế mà tránh được sự cố. KhÝ lät 43 1.6. HÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu 1.6.1. C«ng dông HÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu nãi chung cã nhiÖm vô cung cÊp nhiªn liÖu ®· t¹o thμnh hçn hîp cho ®éng c¬ phï hîp víi mäi chÕ ®é lμm viÖc cña ®éng c¬. Do nh÷ng ®Æc ®iÓm cã tÝnh chÊt ®Æc thï kh¸c nhau nªn hÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu cho ®éng c¬ x¨ng vμ ®éng c¬ Diesel cã kh¸c nhau. 1.6.2. Ph©n lo¹i a. HÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu ®éng c¬ x¨ng: - C«ng dông : Hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ xăng có nhiệm vụ hoà trộn xăng và không khí theo một tỷ lệ nhất định theo các chế độ làm việc, đưa vào buồng đốt và đưa khí cháy ra khỏi buồng đốt của động cơ - Ph©n lo¹i: + HÖ thèng nhiªn liÖu ®éng c¬ x¨ng dïng chÕ hoμ khÝ: + HÖ thèng nhiªn liÖu ®éng c¬ phun x¨ng ( c¬ khÝ, ®iÖn tö). ♦HÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu cho ®éng c¬ x¨ng dïng chÕ hoµ khÝ: NhiÖm vô: ChuÈn bÞ vμ cung cÊp hçn hîp x¨ng vμ kh«ng khÝ, ®¶m b¶o sè l−îng vμ thμnh phÇn hçn hîp lu«n phï hîp víi mäi chÕ ®é lμm viÖc cña ®éng c¬. Dù tr÷, cung cÊp, läc s¹ch nhiªn liÖu vμ kh«ng khÝ. HÖ thèng ®−îc chia lμm hai lo¹i : + Lo¹i ch¶y c−ìng bøc: cã b¬m chuyÓn nhiªn liÖu. + Lo¹i tù ch¶y: Kh«ng cã b¬m chuyÓn nhiªn liÖu. * Tỷ lệ không khí-nhiên liệu (hỗn hợp cháy) Trong động cơ đốt trong kiểu piston thì tỷ lệ giữa xăng và không khí gọi là hỗn hợp cháy là lượng không khí cần để đốt cháy hết lượng nhiên liệu. Khi lượng không khí quá nhiều hoặc quá ít thì xăng cháy không tốt, dẫn đến cháy không hết.Tối thiểu phải có 14,7 phần không khí để đốt cháy hoàn toàn một phần xăng. Tỷ lệ này được gọi là tỷ lệ không khí nhiên liệu lí thuyết. Tuy nhiên, trên thực tế thì dù xăng đã được phun vào động cơ theo tỷ lệ lí thuyết, không phải toàn bộ xăng đều được hoá hơi và trộn với không khí. Vì thế, trong một số điều kiện cần phải sử dụng tỷ lệ hỗn hợp đậm hơn *Các chế độ làm việc của động cơ: - Khi khởi động: Khi khởi động, thành của đường ống nạp, các xy lanh và nắp quy lát còn lạnh, nên nhiên liệu được phun vào bị dính lên các thành. Trong trường hợp này hỗn hợp không khí-nhiên liệu trong buồng đốt bị nhạt đi. Vì thế cần có hỗn hợp không khí-nhiên liệu đậm. - Hâm nóng động cơ: Nhiệt độ của nước làm mát càng thấp, xăng càng khó hoá hơi, làm cho xăng bắt lửa kém. Vì thế cần hỗn hợp không khí-nhiên liệu đậm - Khi tăng tốc: Khi bàn đạp ga được ép xuống, sẽ xuất hiện sự trì hoãn trong cung cấp nhiên liệu do thay đổi tải trọng, dẫn đến hỗn hợp nhiên liệu nghèo đi. Vì vậy, cần bổ sung một lượng nhiên liệu phun vào hỗn hợp. - Khi chạy với tốc độ không đổi: Sau khi động cơ đã được hâm nóng, hỗn hợp nhiên liệu cung cấp cho động cơ gần như tỷ lệ không khí-nhiên liệu lí thuyết - Khi chịu tải nặng: 44 Khi cần sản ra công suất lớn, động cơ được cung cấp hỗn hợp nhiên liệu hơi giàu để giảm nhiệt độ đốt cháy và đảm bảo toàn bộ lượng không khí cung cấp sẽ được sử dụng để đốt cháy. - Khi giảm tốc độ: Khi không cần công suất lớn, nhiên liệu được cắt giảm một phần để làm sạch khí xả. CÊu t¹o vμ nguyªn lý lμm viÖc cña hÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu dïng chÕ hoμ khÝ lo¹i ch¶y c−ìng bøc dïng trªn ®éng c¬ «t«: 1. b×nh x¨ng, 2. läc x¨ng; 3.b¬m x¨ng; 4. buång phao; 5. gÝcl¬; 6. häng khuyÕch t¸n; 7. b−ím ga X¨ng tõ b×nh chøa 1 ®−îc b¬m hót 3 qua läc ®Õn buång nhiªn liÖu (buång phao) cña bé chÕ hoμ khÝ. C¬ cÊu van kim-phao gi÷ cho møc x¨ng trong b×nh lu«n æn ®Þnh trong suèt qu¸ tr×nh lμm viÖc. Trong qu¸ tr×nh n¹p, kh«ng khÝ ®−îc hót vμo ®éng c¬ ph¶i l−u ®éng qua häng khuÕch t¸n 6 cã tiÕt diÖn bÞ thu hÑp. Do t¸c dông cña ®é ch©n kh«ng, x¨ng ®−îc hót ra tõ buång phao qua gÝcl¬ 5. Sau khi ra khái häng khÕch t¸n, nhiªn liÖu ®−îc dßng kh«ng khÝ xÐ t¬i bay h¬i vμ hoμ trén t¹o thμnh hçn hîp n¹p vμo buång ®èt cña ®éng c¬. L−îng nhiªn liÖu vμo hay Ýt nhê b−ím ga 7. ♦HÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö: HÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö ®−îc chia thμnh hai lo¹i + HÖ thèng phung x¨ng trùc tiÕp GDI Bình xăng Bơm xăng + HÖ thèng phung x¨ng trªn ®−êng èng n¹p: ®−îc dïng phæ biÕn hiÖn nay - Phung ®¬n ®iÓm: mét vßi phun cho c¸c xi lanh (Ýt dïng) - Phung ®a ®iÓm: mçi xi lanh cã mét vßi phun riªng (dïng phæ biÕn) 45 Hệ thống EFI sử dụng các cảm biến khác nhau để phát hiện tình trạng của động cơ và điều kiện chạy xe. ECU động cơ tính toán lượng phun nhiên liệu tối ưu và điều khiển cho các vòi phun phun nhiên liệu ECU động cơ: tính thời gian phun nhiên liệu tối ưu dựa vào các tín hiệu từ các cảm biến. Cảm biến lưu lượng khí nạp hoặc cảm biến áp suất đường ống nạp: Cảm biến này phát hiện khối lượng không khí nạp hoặc áp suất của ống nạp. Cảm biến vị trí trục khuỷu: Cảm biến này phát hiện góc quay trục khuỷu và tốc độ của động cơ. Cảm biến vị trí trục cam: Cảm biến này phát hiện góc quay chuẩn và thời điểm của trục cam. Cảm biến nhiệt độ nước: Cảm biến này phát hiện nhiệt độ của nước làm mát. Cảm biến vị trí bướm ga: Cảm biến này phát hiện góc mở của bướm ga. Cảm biến oxy: Cảm biến này phát hiện nồng độ của oxy trong khí xả. MPI: Multi Point Injection 46 + Các loại EFI: Có hai loại hệ thống EFI được phân loại theo phương pháp phát hiện lượng không khí nạp. - L-EFI (Loại điều khiển lưu lượng không khí) Loại này sử dụng một cảm biến lưu lượng khí nạp để phát hiện lượng không khí chạy vào đường ống nạp. Có hai phương pháp phát hiện: Một loại trực tiếp đo khối không khí nạp, và một loại thực hiện các hiệu chỉnh dựa vào thể tích không khí. - D-EFI (Loại điều khiển áp suất đường ống nạp) Loại này đo áp suất trong đường ống nạp để phát hiện lượng không khí nạp theo tỷ trọng của không khí nạp. + C¸c bé phËn chÝnh cña hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö: - Bình nhiên liệu - Cụm bơm nhiên liệu Bơm nhiên liệu Lưới lọc của bơm nhiên liệu Bộ lọc nhiên liệu Bộ điều áp(có loại lắp sau ống phân phối) - Ống phân phối - Vòi phun - Bộ giảm rung động 47 - B¬m nhiªn liÖu: Bơm nhiên liệu được lắp trong bình nhiên liệu và được kết hợp với bộ lọc nhiên liệu, bộ điều áp, bộ đo nhiên liệu, v.v.. 48 - Bé ®iÒu ¸p: Bộđiều áp này điều chỉnh áp suất nhiên liệu vào vòi phun ở 324 kPa (3.3 kgf/cm2). (Các giá trị này có thể thay đổi tuỳ theo kiểu của động cơ). Ngoài ra, bộđiều áp còn duy trì áp suất dư trong đường ống nhiên liệu cũng như cách thức duy trì ở van một chiều của bơm nhiên liệu.Có hai loại phương pháp điều chỉnh nhiên liệu. Loại 1: Loại này điều chỉnh áp suất nhiên liệu ở một áp suất không thay đổi. Khi áp suất nhiên liệu vượt quá lực ép của lò xo trong bộđiều áp, van này mở ra để trả nhiên liệu trở về bình nhiên liệu và điều chỉnh áp suất. Loại 2: Loại này có ống phân phối liên tục điều chỉnh áp suất nhiên liệu để giữ cho áp suất nhiên liệu cao hơn áp suất được xác định từ áp suất đường ống nạp. Hoạt động cơ bản cũng giống như loại 1, nhưng độ chân không của đường ống nạp được đặt vào buồng trên của màng chắn, áp suất nhiên liệu được điều chỉnh bằng cách thay đổi áp suất nhiên liệu khi van mở ra theo độ chân không của đường ống nạp. Nhiên liệu được trả về bình nhiên liệu qua ống hồi nhiên liệu. 49 - Bộ giảm rung động: Bộ giảm rung này dùng một màng ngăn để hấp thụ một lượng nhỏ xung của áp suất nhiên liệu sinh ra bởi việc phun nhiên liệu và độ nén của bơm nhiên liệu. - Vßi phun: Vòi phun phun nhiên liệu vào các cửa nạp của các xi lanh theo tín hiệu từ ECU động cơ. Các tín hiệu từ ECU động cơ làm cho dòng điện chạy vào cuộn dây điện từ, làm cho píttông bơm bị kéo, mở van để phun nhiên liệu. Vì hành trình của pít tông bơm không thay đổi, lượng phun nhiên liệu được điều chỉnh tại thời điểm dòng điện chạy vào cuộn điện từ này. Vßi phun x¨ng ®éng C¬ MITSUBISI 50 §iÒu khiÓn phun: Thêi gian phun: 51 C¸c hiÖu chÝnh vμ tÝn hiÖu ®iÒu chØnh - Hệ thống ISC (Điều khiển tốc độ không tải) có một mạch đi tắt qua bướm ga, và lượng không khí hút từ mạch đi tắt này được điều khiển bởi ISCV (Van điều chỉnh tốc độ không tải). Van ISC dùng tín hiệu từ ECU động cơ để điều khiển động cơ ở tốc độ không tải tối ưu tại mọi thời điểm. Hệ thống ISC gồm có van ISCV, ECU động cơ, các cảm biến và công tắc khác nhau. 52 - Hệ thống ESA (Đánh lửa sớm điện tử): là một hệ thống dùng ECU động cơ để xác định thời điểm đánh lửa dựa vào các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau. ECU động cơ tính toán thời điểm đánh lửa từ thời điểm đánh lửa tối ưu được lưu trong bộ nhớ để phù hợp với tình trạng của động cơ, và sau đó chuyển các tín hiệu đánh lửa đến IC đánh lửa. Thời điểm đánh lửa tối ưu cơ bản được xác định bằng tốc độ của động cơ và lượng không khí nạp (áp suất đường ống nạp). * §éng c¬ phun x¨ng trùc tiÕp GDI: - Ñieàu khieån ñöôïc löôïng xaêng cung caáp raát chính xaùc, heä soá naïp cao nhö ñoäng cô diesel vaø thaäm chí hôn haún ñoäng cô diesel - Ñoäng cô coù kha ûnaêng laøm vieäc ñöôïc vôùi hçn hôïp cöïc loaõng( Air/Fuel) = (35¸-55) (khi xe ñaït ñöôïc vaän toác treân 120 Km/h). 53 - Heä soá naïp raát cao, tæ soá neùn e cao (e =12). Ñoäng cô GDI vöøa coù khaû naêng taûi raát cao, söï vaän haønh hoaøn haûo, vöøa coù caùc chæ tieâu khaùc hôn haún ñoäng cô MPI - Söï tieâu thuï nhieân lieäu raát thaáp. Tieâu thuï nhieân lieäu coøn ít hôn ñoäng cô diesel. - Coâng suaát ñoäng cô sieâu cao, cao hôn nhieàu so vôùi caùc loaïi ñoäng cô MPI ñang söû duïng hieän nay. 54 55 HÖ thèng phun x¨ng trùc tiÕp GDI (Gassoline Direct Injection) Thoâng soá 4G 93 GDI 4G 93 MPI Ñöôøng kính (D) x(S) mm 81,0 x 89,0 81,0 x 89,0 Dung tích coâng taùc (cc) 1834 1834 Soá xi lanh( i) I L - 4 I L - 4 Kieåu soupappe DOHC DOHC Soá supap treân 1 xi lanh Supap naïp : 2 Supap thaûi : 2 Supap naïp : 2 Supap thaûi : 2 Tæ soá neùn ( e ) 12,0 10,5 Ñöôøng oáng naïp Thaúng goùc ñænh piston Bình thöôøng nhö caùc ñoäng cô hieän nay Buoàng chaùy Ñænh piston loài loõm (Maët cong ñænh piston) Ñænh piston baèng Heä thoáng phun xaêng Phun nhieân lieäu tröïc tieáp vaøo trong xi lanh ñoäng cô Phun nhieân lieäu taïi ñöôøng oáng naïp Aùp suaát phun( KG/ cm2 ) 50 3,3 b. HÖ thèng cung cÊp nhiªn liÖu ®éng c¬ Diesel: - C«ng dông: t¹o hçn hîp bªn trong xylanh ®éng c¬. Cuèi hμnh tr×nh nÐn phun nhiªn liÖu cã ¸p suÊt cao, nhiªn liÖu bay h¬i hoμ trén vμ t¹o thμnh hçn hîp víi kh«ng khÝ. - NhiÖm vô: + Dù tr÷ nhiªn liÖu, läc s¹ch n−íc vμ t¹p chÊt trong nhiªn liÖu, chuyÓn nhiªn liÖu trong hÖ thèng. + Cung cÊp nhiªn liÖu cho ®éng c¬ ®¶m b¶o: . L−îng nhiªn liÖu cÇn thiÕt cho mäi chÕ ®é lμm viÖc cña ®éng c¬. . §óng thêi ®iÓm vμ theo mét quy luËt nhÊt ®Þnh. . §ång ®Òu gi÷a c¸c xylanh. . ¸p suÊt cao. + Phun nhiªn liÖu phï hîp víi kÕt cÊu buång ch¸y ®Ó t¹o hçn hîp tèt nhÊt. - CÊu t¹o chung vμ nguyªn lý lμm viÖc: DÇu §iesel tõ thïng chøa 1 ®−îc b¬m chuyÓn 3 qua bÇu läc 2 dÉn ®Õn b¬m cao ¸p 4. T¹i ®©y nhiªn liÖu bÞ nÐn víi ¸p suÊt cao sau ®ã theo ®−êng dÉn cao ¸p 5 tíi vßi phun 6 56 phun nhiªn liÖu d¹ng s−¬ng mï hoμ trén víi kh«ng khÝ t¹o thμnh hçn hîp trong buång ®èt ®Õn cuèi hμnh tr×nh nÐn, nhiªn liÖu tù ®èt ch¸y gi·n në vμ sinh c«ng. DÇu thõa ë vßi phun ®−îc ®−a vÒ thïng dÇu qua ®−êng dÇu håi 7. Van 8 cho phÐp dÇu cã thÓ håi vÒ tõ b¬m cao ¸p. 1. Bình nhiên liệu 2. Lọc nhiên liệu có bộ lắng nước 3. Bơm cao áp 4. Vòi phun 57 HÖ thèng phun nhiªn liÖu ®iÒu khiÓn ®iÖn tö. Buång ®èt ®éng c¬ Diesel B¬m cao ¸p A- B¬m cao ¸p c¬ khÝ; B -B¬m cao ¸p ®iÖn tö 58 59 60 61 Vßi phun c¬ khÝ62 63 - Bugi sÊy 64 C. §éng c¬ Diesel t¨ng ¸p Tuabin tăng áp và máy nén khí tăng áp là những thiết bị để nén không khí vào xy-lanh, với áp suất cao hơn áp suất khí quyển, để tăng công suất của động cơ. Nhìn chung, công suất của động cơ được xác định bởi lượng hỗn hợp không khí nhiên liệu đốt cháy trong một quãng thời gian nhất định và lượng hỗn hợp không khí-nhiên liệu càng tăng thì công suất động cơ càng lớn.Điều đó có nghĩa là, để tăng công suất động cơ thì phải tăng dung tích động cơ hoặc tăng tốc độ của động cơ.Vấn đề là ở chỗ, khi tăng dung tích động cơ thì trọng lượng của động cơ cũng tăng lên, và các yếu tố như là tổn thất do ma sát, rung động, và tiếng ồn lại hạn chế khả năng tăng tốc độ của động cơ. Tuabin tăng áp đáp ứng được cả hai yêu cầu mâu thuẫn nhau này: tăng công suất động cơ mà vẫn giữ cho động cơ gọn nhẹ, bằng cách cung cấp khối lượng hỗn hợp không khí-nhiên liệu lớn hơn mà không thay đổi kích thước động cơ. Thiết bị tăng áp được dẫn động bằng hai phương pháp: Tuabin tăng áp được dẫn động bằng khí xả, còn máy nén tăng áp thì được dẫn động từ động cơ. Toyota đã sử dụng Tuabin nạp khí tăng áp từ năm 1980 và Máy nén tăng áp từ năm 1985 ở Nhật Bản. -HiÖu suÊt n¹p khÝ: Khả năng nạp khí của động cơ được gọi là hiệu suất nạp khí. Các động cơ thông thường có hiệu suất nạp khí khoảng 65-85%, do sức cản trong hệ 65 thống nạp và do khí xả chỉ qua hệ thống xả. Nhưng đối với động cơ có trang bị Tuabin nạp khí hoặc máy nén tăng áp thì hiệu suất nạp có thể đạt trên 100%. - Tuabin tăng áp: Là thiết bị sử dụng năng lượng của khí xả để làm quay bánh tuabin với tốc độ cao. Bánh nén khí (rôto) được lắp trên cùng một trục với bánh Tuabin, nó có tác dụng nén không khí vào xy-lanh. Nhờ thế, công suất của động cơ tăng lên. Van cửa xả và bộ điều khiển có tác dụng ngăn ngừa áp suất nạp tăng lên quá cao. Một số kiểu động cơ có trang bị bộ làm mát trung gian để làm giảm nhiệt độ của không khí nạp và tăng hiệu quả nạp. 66 - Bánh tuabin và bánh nén khí được lắp trên cùng một trục. Khi bánh tuabin quay với tốc độ cao nhờ có áp suất của luồng khí xả thì bánh nén khí cũng quay theo và nén không khí vào xy-lanh. Bánh tuabin phải chịu được nhiệt và có độ bền cao vì nó tiếp xúc trực tiếp với khí xả, quay với tốc độ cao và trở nên rất nóng. Bởi vậy, nó được làm bằng hợp kim siêu chịu nhiệt hoặc bằng gốm. - Khoang trung tâm đỡ bánh tuabin và bánh nén khí thông qua trục của chúng. Trong khoang trung tâm có đường dẫn dầu để bôi trơn và làm mát cho trục và các ổ trục. Nước làm mát động cơ cũng được tuần hoàn qua kênh làm mát trong khoang trung tâm để nhiệt độ dầu động cơ không bị tăng lên và tránh huỷ hoại dầu. 67 - C¸c cæ trôc tù lùa hoμn toμn: Các bánh tuabin và nén khí chạy với tốc độ đến 100,000 v/ph, vì thế phải sử dụng các ổ trục tự lựa hoàn toàn để đảm bảo hấp thụ các rung động của trục và bôi trơn trục. Những ổ trục này được bôi trơn bằng dầu động cơ, và quay tự do giữa trục và vỏ hộp, nhằm giảm ma sát, cho phép trục quay với tốc độ cao. - Van cửa xả được lắp trong khoang tuabin. Khi van này mở thì một phần khí xả sẽ đi tắt qua ống xả, nhờ thế mà giữ ổn định cho áp suất nạp, khi áp suất nạp đạt đến trị số đã định (khoảng 0,7 kg/cm2). Việc đóng mở van được kiểm soát bởi bộ chấp hành. 68 - Tuabin kÐp hai chÕ ®é: Tuabin kép hai chế độ bao gồm hai Tuabin tăng áp lắp trên cùng một động cơ. Khi hai tuabin cùng làm việc ở điều kiện tải nhẹ hoặc tốc độ thấp, tính thích ứng của động cơ được cải thiện, ví dụ thích ứng với tăng tốc. Khi hai tuabin cùng làm việc ở điều kiện tải nặng hoặc tốc độ cao, động cơ có thể sản ra công suất cao. Khi chỉ có một tuabin thì động cơ khó đạt được hiệu quả cao ở cả hai chế độ làm việc với tải trọng nặng và tải trọng nhẹ. Trong trường hợp này chỉ có thể đạt được hiệu quả cao ở một trong hai chế độ. Tuabin kép sử dụng van điều khiển khí xả và van phân dòng. Nó điều khiển cho một tuabin làm việc ở chế độ tải nhẹ và hai tuabin làm việc ở chế độ tải nặng hoặc tốc độ cao, để tăng tính thích ứng của động cơ ở mọi tốc độ và đạt được công suất cao. * §iÒu khiÓn phun nhiªn liÖu: Động cơ được trang bị Tuabin tăng áp hoặc máy nén tăng áp để đưa vào xy-lanh một lượng không khí lớn hơn. Công suất của động cơ sẽ không tăng lên được khi lượng khí nạp này không được đốt cháy hoàn toàn. Vì thế, phải tăng lượng nhiên liệu để đốt cháy hoàn toàn khí nạp. Như vậy, tiêu hao nhiên liệu sẽ tăng lên khi tăng công suất động cơ. - §iÒu khiÓn c¬ häc Đối với động cơ Diesel, bộ bù nạp sẽ tăng lượng bơm nhiên liệu cực đại phù hợp với áp suất nạp. 69 - §iÒu khiÓn b»ng m¸y tÝnh Trong động cơ điều khiển bằng máy tính, lượng không khí nạp được theo dõi bằng cảm biến lưu lượng khí nạp, còn áp suất nạp được theo dõi bằng bộ cảm biến áp suất của tuabin nạp, và sự tăng lượng phun nhiên liệu cực đại được điều khiển bằ ng ECU của động cơ. -B«i tr¬n vµ lµm m¸t tuabin: - Dầu động cơ được cung cấp từống dẫn dầu, đưa vào để bôi trơn và làm mát các ổ trục tự lựa lắp bên trong khoang trung tâm. Sau đó dầu chảy ra theo ống thoát và trở về các te dầu. - Tuabin nạp khí được làm mát bằng nước làm mát động cơ. Nước làm mát động cơ được đưa vào kênh làm mát bên trong khoang trung tâm, thông qua ống dẫn nước làm mát. Sau khi làm mát 70 hệ thống tuabin nạp khí, nước làm mát đi qua ống thoát và trở về máy bơm nước. * §iÒu khiÓn ¸p suÊt n¹p: Tuabin nạp khí giúp cho động cơ đạt được công suất cao bằng cách nén không khí vào các xy-lanh. Tuy nhiên, các bộ phận của động cơ sẽ không chịu đựng được áp lực nổ nếu áp suất nạp tăng quá cao. Trong trường hợp đó, van cửa xả sẽ được kích hoạt bởi bộ chấp hành và điều chỉnh áp suất nạp sao cho nó không tăng cao quá trị số đã định. 71 - Khi ¸p suÊt n¹p cßn thÊp: Khi áp suất nạp còn ở mức thấp hơn trị số đã định thì bộ chấp hành không hoạt động. Vì thế, van cửa xả vẫn đóng, và toàn bộ khí xả được dẫn đến bánh tuabin. - Khi ¸p suÊt n¹p cao: Khi động cơ tăng tốc độ và áp suất nạp do tuabin nạp khí cung cấp vượt quá trị số đã định (điểm chặn) thì màng của bộ điều khiển bị ép xuống, làm cho van cửa xả mở ra, và một phần khí xả sẽ không đi qua bánh tuabin. Bằng cách để cho một phần khí xả bỏ qua tuabin, tốc độ quay của bánh tuabin được điều chỉnh, để cho áp suất nạp trở về trong giới hạn đã định. Các đèn báo tuabin tăng áp được lắp cùng trong đồng hồ táp lô, chúng báo cho người lái xe biết về điều kiện làm việc của tuabin tăng áp, bằng các điôt phát sáng (LED) màu xanh lá cây và màu vàng. Khi tuabin tăng áp làm việc với áp suất trong giới hạn đã định, đèn xanh sẽ sáng lên. Khi tuabin tăng áp làm việc với áp suất vượt quá giới hạn đã định, đèn vàng sẽ sáng lên. 72 Tèc ®é thÊp 73 Tèc ®é cao * C¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn kh¸c: Ngoài những hệ thống EFI, ESA, và ISC, phần lớn các hệ thống điều khiển động cơ được trang bị các hệ thống sau, mặc dù chúng khác nhau giữa các động cơ. Tất cả những hệ thống này đều được điều khiển bởi ECU động cơ. 74 Tới bộ ðiều khiển VVT-i (Phía mở sõm) (Phía mở muộn) ECU Van ðiều khiển dầu X Cuộn Áp suất Pisto - ETCS-i (Electronic Throttle Control System-intelligent – Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử - thông minh) . Như trên hình, cổ họng gió bao gồm bướm ga, cảm biến vị trí bướm ga dùng để phát hiện góc mở của bướm ga, môtơ bướm ga để mở và đóng bướm ga, và một lò xo hồi để trả bướm ga về một vị trí cố định. Môtơ bướm ga ứng dụng một môtơ điện một chiều (DC) có độ nhạy tốt và tiêu thụ ít năng lượng. ECU động cơ điều khiển độ lớn và hướng của dòng điện chạy đến môtơ điều khiển bướm ga, làm quay hay giữ môtơ, và mở và đóng bướm ga qua một cụm bánh răng giảm tốc. Góc mở bướm ga thực tế được phát hiện bằng một cảm biến vị trí bướm ga, và thông số đó được phản hồi về cho ECU động cơ. Khi dòng điện không chạy qua môtơ, lò xo hồi sẽ mở bướm ga đến một vị trí cố định (khoảng 7O). Tuy nhiên, trong chế độ không tải bướm ga được đóng lại nhỏ hơn so với vị trí cố định. 75 - VVT-i (Variable Valve Timing-intelligent – Thời điểm phối khí thay đổi – Thông minh) Thông thường, thời điểm phối khí được cố định, những hệ thống VVT-i sử dụng áp suất thủy lực để xoay trục cam nạp và làm thay đổi thời điểm phối khí. Điều này có thể làm tăng công suất, cải thiện tính kinh tế nhiên liệu và giảm khí xả ô nhiễm. Như trong hình, hệ thống này được thiết kế để điều khiển thời điểm phối khí bằng cách xoay trục cam trong một phạm vi 400 so với góc quay của trục khuỷu để đạt được thời điểm phối khí tối ưu cho các điều kiện hoạt động của động cơ dựa trên tín hiệu từ các cảm biến. 76 - VVTL-i (Variable Valve Timing and Lift-intelligent - Thời điểm phối khí và hành trình xupáp thay đổi – Thông minh) . Hệ thống VVTL-i dựa trên hệ thống VVT-i và áp dụng một cơ cấu đổi vấu cam để thay đổi hành trình của xupáp nạp và xả. Điều này cho phép được được công suất cao mà không ảnh hưởng đến tính kinh tế nhiên liệu hay ô nhiễm khí xả. Cấu tạo và hoạt động cơ bản của hệ thống VVTL-i giống như hệ thống VVT-i. Việc chuyển giữa hai vấu cam có hành trình khác nhau được sử dụng để thay đổi hành trình của xupáp. Cơ cấu chuyển vấu cam, ECU động cơ chuyển giữa 2 vấu cam bằng van điều khiển dầu VVTL dựa trên các tín hiệu từ cảm biến nhiệt độ nước làm mát và cảm biến vị trí trục khuỷu. 77 - Hệ thống điều khiển sấy nóng cảm biến ôxy/ cảm biến tỷ lệ không khí nhiên liệu - Hệ thống điều khiển điều hòa không khí - Điều khiển quạt làm mát - ACIS (Acoustic Control Induction System – Hệ thống nạp khí có chiều dài hiệu dụng thay đổi) 78 - Hệ thống AI (Air Injection – Phun khí) / Hệ thống AS (Air Suction – Hút khí) Hệ thống điều khiển AI/AS là một hệ thống mà cung cấp không khí vào đường ống xả để đốt cháy lại khí chưa cháy hết trong khí xả nhằm giảm khí ô nhiễm HC và CO. Sự chênh lệch giữa hai hệ thống này là hệ thống điều khiển AI sử dụng bơm để cung cấp cưỡng bức không khí còn hệ thống điều khiển AS sử dụng độ chân không trong đường ống xả để hút không khí vào. Hệ thống điều khiển AI sẽ được mô tả ở đây. - Hệ thống kiểm soát hơi nhiên liệu Hệ thống kiểm soát hơi nhiên liệu ngãn không cho nhiên liệu bay hơi từ bình nhiên liệu xả vào trong khí quyển bằng cách làm cho hơi nhiên liệu tạm thời hấp thụ bằng bộ lọc than hoạt tính. Hơi này sau đó được đưa vào đốt cháy sau khi động cơ đã nóng lên. 79 - Hệ thống điều khiển khí nạp Hệ thống điều khiển khí nạp được chia thành 2 đường vào lọc khí, một trong hai đường vào này có lắp một van, nó mở và đóng để đạt được hiệu quả nạp không khí phù hợp với tốc độ động cơ. Điều này làm giảm tiếng ồn nạp ở dải tốc độ thấp. - T-VIS (Toyota-Variable Induction System – Hệ thống nạp biến đổi Toyota) Hệ thống điều khiển áp suất tuabin tăng áp 80