Điều khiển phun:

Thời gian phun:

51

Các hiệu chính và tín hiệu điều chỉnh

Cẩm biển Tín hiệu Thời gian
phun
cư bản
Các hiệu Chĩnh khác nhau
Lãm dặm để
khời đặng
Làm dậm
đẻ hãm nong
Hiệu chỉnh
phan tiỏilỳlậ
không khí-
rìhỉèn liệu
Làm dặm

dế tăng tảc

cât

nhiẻn liệu

Lãm dậm dể
tảng cềng
suat
Càm bìin kn li/ợng khi nap/
Cám biến áp suẳt đường ỏnị
nap
VGÍPIM o o
cảm biển vị Irí
hục kÈìiưỷu
NE o o o
Cẳm bĩén vị trí
trực cam
G o o o
cám biển
nhiệt flộ rirớc
THW o o
càmbiỉn
vị tri bướm ga
IDL o
VTA o 0 o
Cảm b«ổn oxy 0X1A, 0X1B o

– 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 hê 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).

* Đông cơ phun xăng trực tiếp GDI:

  • Điều khiển được lương xăng cung cấp rất chính xác, hệ scí nạp cao như động cơ diesel và thậm
    chí hơn hàn động cơ diesểl
  • Động cơ cộ kha9 năng lăm việc được vơi hỗn hợp cực loăng( Air/Fuel) = (35-55) (khi xe đạt được
    vận tôc trển 120 Km/h).

53

image105

  • Hệ so’ nạp rất cao, tỉ so nén e cao (e =12). Động cơ GDI vừa co khả năng tải rất cao, sự vận hành
    hoàn hao, vừa co cac chỉ tiéu khac hơn han đọng cơ MPI
  • Sừ tiéu thu nhién liệu rat thap. Tiéu thu nhién liệu con ít hơn đông cơ diésel.
  • Cong suat đong cơ siéu cao, cao hơn nhiều so vơi cac loai đong cơ MPI đang sừ dung hién nay.

FŨM¥T

TnỊpDtad Ctnter bciore- Top- ŨMtd Cctrtcr bcíerr ĨVẸ BcmI Cctrtcr

ClírtM.EOjt Fìrkí-nn

54

-ứ

Bĩvvmv

iềtníỆụ

-ứ

PỈMRer

ffWÍÍ

ẸnrtỉHrWf

M R I

Hệ thống phun xăng trực tiếp GDI (Gassoline Direct Injection)

55

image116

nni /V

Ihông so

4G 93 GDI 4G 93 MPI
Đường kính (D) x(S) mm 81,0 x 89,0 81,0 x 89,0
Dung tích công tác (cc) 1834 1834
Scí xi lánh( i) I L – 4 I L – 4
Kiểu sôupappe DOHC DOHC
Sô^ supap trển 1 xi lánh Supáp náp : 2
Supáp thái : 2
Supáp náp : 2
Supáp thái : 2
Tỉ sô’ nển ( ể ) 12,0 10,5
Đường ông nap Tháng gôc đỉnh pistôn Bình thường như các đông
cờ hiển náy
Buồng cháy Đỉnh pistôn lôi lôm (Mát
công đỉnh pistôn)
Đỉnh pistôn báng
Hể thông phun xáng Phun nhiển liểu trực tiếp
váô trông xi lánh đông cờ
Phun nhiển liểu tái đường
ông náp
Ap suất phun( KG/ cm2 ) 50 3,3
  1. Hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ Diesel:
  • Công dung: tạo hỗn hợp bên trong xylanh động cơ. Cuối hành trình nén phun nhiên liêu có
    áp suất cao, nhiên liêu bay hơi hoà trộn và tạo thành hỗn hợp với không khí.
  • Nhiêm vu:

+ Dự trữ nhiên liêu, lọc sạch nước và tạp chất trong nhiên liêu, chuyển nhiên liêu trong hê
thống.

+ Cung cấp nhiên liêu cho động cơ đảm bảo:

. Lượng nhiên liêu cần thiết cho mọi chế độ làm viêc của động cơ.

. Đúng thời điểm và theo một quy luật nhất định.

. Đổng đều giữa các xylanh.

. áp suất cao.

+ Phun nhiên liêu phù hợp với kết cấu buổng cháy để tạo hỗn hợp tốt nhất.

– Cấu tạo chung và nguyên lý làm viêc:

Dầu Điesel từ thùng chứa 1 được bơm chuyển 3 qua bầu lọc 2 dẫn đến bơm cao áp 4.
Tại đây nhiên liêu bị nén với áp suất cao sau đó theo đường dẫn cao áp 5 tới vòi phun 6

56

phun nhiên liêu dạng sương mù hoà trôn với không khí tạo thành hỗn hợp trong buồng đốt
đến cuối hành trình nén, nhiên liêu tự đốt cháy giãn nở và sinh công. Dầu thừa ở vòi phun
được đưa về thùng dầu qua đường dầu hồi 7. Van 8 cho phép dầu có thể hồi về từ bơm cao
áp.

  1. Bình nhiên liệu
  2. Lọc nhiên liệu có
    bộ lắng nước
  3. Bơm cao áp
  4. Vòi phun

Cám biên ãp suãt táng ãp tuabin

vsv (cho cám bicn
ỉpsùál tâng ãp tua bin)

Bộ sãy không khí nạp

vsv (Cho bộ dõng
dưỡng nạp khi}

DLC3

Van diều chinh chần’klnngi

1 Cám biẻn vị tri trục khuỷu
Cám biển nhiệt dộ nirỡc

Bơm cao ãp

57

image119

Hệ thông phun nhiên liệu điểu khiển điện tử.

Buồng đốt động cơ Diesel

Bơm cao áp

A- Bơm cao áp cơ khí; B -Bơm cao áp điên tử

58

59

Cam bẽn ngoài

Cam bẽn trọng

MPROP

Tứ ♦

bom cắp liệu

Pítttng c

Pinõng A

dtiì

ổng phân phữi

Pinõng B

60

image126

Cám biển

Ekrm cáp

Bạ lọc nhiên
liệu và CQG
lãng -dọng
HHrớc

61

image128

62

Qjá ^ãng

cản diẻu khiên bộ diêu tỏc

Cãn diêu chỉnh

Trục dãn động

Van diện từ

cất nhiên liệu

Pil tông

Bơm cảpliệu

Đĩa cam

EIỘ d nh thôi

Vãrh líìãn

var phân

phân phoi

Đàu phản phối

63

image133

– Bugi sây

64

C. Đông cơ Diesel tăng áp

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.

TUA BIN TANG AP MAY NEN TANG AP
Kiều mây nạp Tuabin (Bánh tuabin vá bánh nén khi) Kiắu cơ khi (kiéu bộ nạp. lãng áp

sừ dụng một cặp nata kiều ken)

Phương pháp dãn dộng Áp suảt khi xà Dãn dộng từ ừục khuỳu
Mát cõng suất Nhò. vi Tuabin tãng ãp dược dẩn
dộng bằng áp suất khi xà.
Lớn, vi dli*ợc din dộng bâng trục khuỳL
Hiệu quà nạp Nhử ử lóc dộ tháp, vã lớn ờ tồc
dộ cao. (vĩ vơi tác dõ đặ ng cơ
tháp Ihì lương khi xá nliò)
Cb IhẾ thay đối ờmgi lổc dộ
Đãp ứng Khi tốc đỏ dộng cơ tháp, nỏ dáp ứng
khăng tót bằng loại mảy nén tảng áp.
Cáp ứng tọl vi dược dãn dộng
Irực tiếp bin g trụ c’ khuỷu

-Hiệu suất nạp khí: 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.

đen Đường ồng nạp

n Đường ồng

tứ Đường
ồng xà

Khoang luabin

Khoang trung tăm

Khoang rén khi

66

image138

– 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

– Các cổ trục tự lựa hoàn toàn:

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 kép hai che đô:

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.

* Điều khiển phun nhiên liêu:

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.

  • Điều khiển cơ học

Đối với động cơ

Diesel, bộ bù nạp
sẽ tăng lượng bơm
nhiên liệu cực đại
phù hợp với áp suất
nạp.

69

– Điều khiển bằng máy tính

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.

-Bôi trơn và làm mát tuabin:

  • Dầu động cơ
    được cung cấp
    từ ống 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.

* Điều khiển áp suất nạp:

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 áp suất nạp còn thấp: 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 áp suất nạp 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

73

Bộ chắp hành’

* Các hệ thông điểu khiển khác:

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.

ET c S-

CÔ họng giỗ

Bu ỠTT1 ga

Cám bièn vị tri

bản đạp ga

Mõtơ điều khiến)

bưỡm ga

Chốt hãm

VVT

Truc ■cam

rạp

xi ỉ

Cánh qat

Thăn bộ (cổ dinh tnẽn trục cam nạp}

dièu khiên

WTL

ACIS

VầLi cam tóc 410 cao

Ph a tru ớc

Van dièu khiẻn

khi nạp _ũ”-‘ ■

vầu cam tốc dộ

/ Ihãp – trung binh

74

image155

Tới bộ ỗiều khiển VVT-i

(Phía mở cõm) (Phía mở muộn)

f’f- Y ‘ư

Pictn

Cuộn

– 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.

image158

– 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.

Bộ dicu khiến VTT-i

Cảm biér vi
ui ỪỊiccam

với truc cam nạp)

Bộ diêu ktiiên WT-i

Trúc cam nại

cầm biền
nhiệt dộ
nươc lám
mát

Thân bộ dièu khiến

Van đĩèu khiến dầu
phổi khi Iruccarn

Cuõn dãy

Pittõng

Cám bi én VI 1ri
Uut khuỷu

Cám b ér lưu
lương khi nạp

cám biên vi trí
buớm ga

Cám biến nhiẽl -dô
njởc àm mát

Cám bi-ền VI In
Uut cam

Tin hiệu tốc đỏ xe

ECU dỏng cơ

Thời đỉếm pbối
khi muctìẽu
“1 Van d ềc
khien dan
phối khi
i
Hiẽu chinh \
Đièu khien hê
Hièh chinh
Thời diém phoi
1 số hiệu dụng
khi thực té 1

j

CảmbiẾn vị ui
bu*ớm ga ‘

cám b ể-n LIJ
luông khf nap

76

image160

– 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.

váu cam tốc đõ tháp vi trung binh
váu cam tủc độ cao /

Vảu cam tỏc độ tháp vá trung binh

vểu cam tốc

Chuyên động tự do

77

image165

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)

cảm bién vi Iri

Van tl 6L khiên khi

Van diêu khièn

cháp hành

vsV

chan khong

biér vị tri ừục khuửn

Khi quyền

Phia irLíõrc

đèn

Bộ chắp hánl

tứ B n ’

chăn không

(1) Khi van dicLi khiền khi nạp dòng (VSV ON)

■■ : Cnièu dãi hièu dụng dường nap

vsv ON

{2) Khi van diều khiển khi nạp mớ{VSV OFF)

M : Chiều dãi hièu dụng đường nap

vsv OFF

78

image169 image170 image171

– 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.

Cụm van binh nhiên liệu

‘van ORVR

(“Thu hối hơi nhièn liẽụ trẽn xe)

(Chĩ cho thị trưởng Bãc Mỹ)

Bọ lọc than hoạt linh

Van áp suằt binh nhĩèn liệu

Cầm biẻn áp

hơi nhĩẽn liặ

van mộl

x] chièu chân

không

V3V (Cho EVẠPr

van khi vào

vsv

(chữ Van dõng bộ lọc)

đèn d.’cơ

Van xả không khi

Cụm van không khỉ

79

image173

– 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.

Van một chiếu

vsv

Van dĩeu Khiển rạp khi

“L

ECU B/cơ

Khoang /

nạp khi /

-Cảm bién vị ui Irục khui J
Mờ

®=

Van mộl
chiều

Air.

VSVT=E1

– T-VIS (Toyota-Variable
Induction System – Hệ thống
nạp biến đổi Toyota)

Hệ thống điều khiển áp suất tuabin tăng áp

Van diều H. f
khiẻr nap khi 11

i

Air

Đãng

TÒc dõ dộng Cữ —► Cao
Trang Ihá var diẻu khiến nạp kh

80

image174

Chương II HỆ THỐNG TRUYỀN Lực

Hê thống truyền lực trên ôtô bao gổm tập hợp các cơ cấu, các cụm nối từ đông cơ đến
bánh xe chủ đông có nhiêm vụ:

+ Truyền, biến đổi mômen quay và số vòng quay từ đông cơ đến bánh xe chủ đông đảm
bảo phù hợp giữa chế đô làm việc của đông cơ với mômen cản sinh ra trong quá trình ô tô
chuyển đông.

+ Cắt đường truyền mômen trong thời gian dài khi đông cơ vẫn hoạt đông.

+ Đổi chiều chuyển đông ô tô.

Hệ thống truyền lực thông thường được chia theo hình thức truyền năng lượng (mômen
xoắn): loại cơ khí, loại thuỷ lực, loại điện từ, loại hỗn hợp: cơ khí- thuỷ lực, cơ khí-thuỷ lực-
điện từ.

Hiện nay, có kai loại hệ thống truyền lực được sử dụng phổ biến trên các ô tô là: Truyền
lực cơ khí, truyền lực thuỷ – cơ. Trong bài giảng này chủ yếu trình bày cấu tạo của hai loại
truyền lực này.

  1. Hệ truyền lực cơ khí

Cấu tạo cơ bản của hệ thống truyền lực cơ khí:

+ Ly hợp, hôp số chính, hôp phân phối (nếu có), trục các đăng, cầu chủ đông, bán trục,
khớp nối (nếu có), bánh xe chủ đông.

  1. Li hợp ma sát
  2. Công dụng:

Ly hợp là môt cụm của hệ thống truyền lực nằm giữa đông cơ và hôp số chính có chức
năng:

+ Tách đông cơ ra khỏi hệ thống truyền lực môt cách dứt khoát.

+ Nối đông cơ với hệ thống truyền lực môt cách êm dịu và phải truyền hết được toàn bô mô
men xoắn từ đông cơ sang hệ thống truyền lực.

+ Bảo vệ an toàn cho các cụm khác của HTTL và đông cơ khi bị quá tải.

+ Dập tắt các dao đông công hưởng nâng cao chất lượng truyền lực của HTTL.

  1. Phân loại li hợp

Li hợp được phân loại theo các phương pháp sau:

+Theo cách truyền mômen xoắn.

  • Li hợp ma sát
  • Li hợp thuỷ lực.
  • Li hợp điện từ
  • Li hợp liên hợp
    +Theo cách tạo lực ép.
  • Tạo lực ép bằng lò xo: Là loại li hợp dùng lò xo tạo lực ép lên đĩa ép. Lò xo có thể là lò

xo trụ bố trí xung quanh ( môt hoặc hai dãy ) hoặc ở giữa, lò xo đĩa, lò xo côn.

  • Li hợp điện từ : Lực ép là lực điện từ.
  • Li hợp bán li tâm: Lực ép sinh ra bởi các lò xo và lực li tâm của các trọng khối phụ. Loại
    này được sử dụng trên ôtô du lịch và ôtô vận tải nhỏ vì ở đấy momen cực đại của đông
    cơ tương ứng với số vòng quay tương đối cao.
  • Loại li tâm: Thường dùng để làm dễ dàng điều khiển ôtô. Trong các li hợp loại li tâm
    dùng để đóng và mở li hợp, còn lực ép để ép lên đĩa là do lò xo.

+Theo trạng thái làm việc.

  • Li hợp thường đóng: Loại này được sử dụng hầu hết trên các ôtô hiện nay.
  • Li hợp thường mở: Loại này thường được sử dụng trên máy kéo.

81

+Theo phương pháp dẫn đông điểu khiển li hợp.

  • Li hợp điều khiển tự động.
  • Li hợp điều kiển cưỡng bức : Loại li hợp này, để điều khiển, người lái tác động một lực
    cần thiết lên hê thống truyền động điều khiển li hợp. Loại này sử dụng hầu hết trên các
    ôtô dùng li hợp ma sát đĩa ở trạng thái thường đóng.

Theo đặc điểm kết cấu và nguyên lí làm việc của hê thống dẫn động điều khiển có
các loại dẫn động :

  • Dẫn động điều khiển bằng cơ khí.
  • Dẫn động điều khiển bằng thuỷ lực.
  • Dẫn động điều khiển có trợ lực.
  1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của li hợp ma sát thường đóng.
  2. Bàn đạp ly hợp
  3. Cần đẩy
  4. Xylanh chính
  5. Ống dầu thủy lực
  6. Xi lanh cắt ly hợp
  7. Càng cắt ly hợp
  8. Vỏ ly hợp

Binh chừa dấu ly hợp

J

11 Bán dạp ly hạp

ị ‘


82

*Trạng thái đóng khi chưa có lực tác dụng vào bàn đạp li hợp

*

Trạng thái mở khi người lái tác dụng lực vào bàn đạp ly hợp

  1. Bàn đạp ly hợp
  2. Cần đẩy
  3. Xylanh chính
  4. Ống dầu thủy lực
  5. Xylanh cắt ly hợp
  6. Càng cắt ly hợp
  7. Vòng bi cắt ly hợp
  8. Lò xo ép
  9. Đĩa ép
  10. Đĩa ma sát

Cấu tạo:

  • Phần chủ động: Gổm các chi tiết bắt trực tiếp hoặc gián tiếp với bánh đà của động
    cơ: Bánh đà, đĩa ép, vỏ ly hợp, lò xo ép.
  • Phần bị động: Gổm các chi tiết lắp trực tiếp hoặc gián tiếp với trục bị động( trục sơ
    cấp của hộp số): Trục bị động, đĩa bị động( đĩa ma sát).
  • Phần dẫn động điều khiển: Gổm các chi tiết điều khiển ly hợp: Bạc mở, đòn mở, các
    chi tiết dẫn động( thuỷ lực, cơ khí).
  • Bộ phận tạo lực ép: Vỏ ly hợp, lò xo ép, đĩa ép.

Nguyên lý làm việc:

  • Trạng thái đóng ( trạng thái thường xuyên làm việc): Dưới tác dụng của lò xo ép: đĩa
    ép, đĩa bị động và bánh đà bị ép sát với nhau tạo nên các bề mặt làm việc. Các chi
    tiết này tạo thành một khối. Mômen xoắn từ trục khuỷu động cơ truyền từ bánh đà

83

qua các bề mặt ma sát truyền đến moayơ đĩa bị động tới trục bị động ( trục sơ cấp
của hộp số).

– Trạng thái mở ( trạng thái không thường xuyên): Người lái tác dụng lên bàn đạp ly
hợp, thông qua cơ cấu điều khiển kéo đĩa ép di chuyển ngược chiều ép của lò xo, bề
mặt ma sát giữa bánh đà, đĩa bị động và đĩa ép được giải phóng. Phần chủ động
quay theo động cơ, lực ép không còn nữa( không còn sự nối giữa phần chủ động và
bị động) đĩa ma sát không được truyền mô men sẽ quay theo bánh xe chủ động. Khi
nhả hoàn toàn bàn đạp ly hợp, li hợp sẽ trở lại trạng thái đóng.

Giữa hai quá trình trên có sự trượt tương đối trong thời gian ngắn tuy nhiên phát
sinh nhiệt rất lớn gây mài mòn và giảm tuổi thọ các chi tiết.

– Li hợp một đĩa ma sát lo xo ép ngoại biên

1 – bánh đà
4 – lò xo ép
7 – bàn đạp
9 – đòn kéo
12 – đòn mở

; 2 – đĩa ma sát; 3 – đĩa ép

; 5 – vỏ li hợp ; 6 – bạc mở

; 8 – lò xo hồi vị bàn đạp

; 10 – càng mở; 11 – bi ”T”

; 13 – lò xo giảm chấn.

84

1. Bánh đà ; 2. Vỏ ngoài li hợp ; 3. Đĩa ma sát;
4. Đĩa ép; 5. Đòn mở li hợp; 6. ông bơm mỡ; 7.
Đai ốc điều chỉnh ; 8. Càng nối; 9. Bạc trượt;
10. Trục li hợp ; 11. Càng mở li hợp ; 12. Đinh
tán nối các tấm đĩa ; 13. Vỏ trong li hợp ; 14. Lò
xo ép ; 15. Đai ốc điều chỉnh ; 16. Thanh kéo ;
17. Lò xo hồi vị càng mở li hợp ; 18. Lò xo giảm
chấn ; 19. Xương đĩa ; 20. Đế cách nhiệt lò xo
ép.

– Li hợp một đĩa ma sát lo xo ép trung tâm

85

đĩa

Đĩa

Đĩa ma sát

– Li hợp hai đĩa ma sát lo xo ép ngoại biên

86

image185

Lihọp lắp trên xe MA3-5335

1. Lò xo đẩy đĩa ép trung gian ; 2. Bulông hạn chế; 3. Vỏ trong li hợp ; 4. Đai ốc
điều chỉnh ; 5. Đòn mỏ li hợp ; 6. Càng nối đòn mỏ li hợp ; 7. Đai ốc điều chỉnh
đòn mỏ ; 8. Tấm hãm ; 9. Quang treo ; 10. Lò xo đỡ tấm chặn ; 11. Bi “T”; 12.
ống bơm mỡ; 13. Càng mỏ li hợp; 14. Tấm chặn đầu đòn mỏ; 15. Trục của càng
mỏ li hợp; 16. Tay đòn ; 18. Nắp của cácte li hợp ; 19. Vỏ trong li hợp; 20. Lò xo
ép; 21. Đệm cách nhiệt; 22. Đĩa ép ngoài; 23. Nút xả mạt; 24. Bánh đà; 25. Đĩa
ma sát; 26. Đĩa ép trung gian ; 27. Thanh tựa ; 28. Moayơ ; 29. Bulông bắt chặt
các tấm đĩa; 30. Lò xo giảm chấn.

87

Li hợp lắp trên xe KAMAZ-5511

1. Xương đĩa ; 2. Đĩa ép trung gian ; 3. Bulông hạn chế; 4. Đĩa ép ngoài; 5. Càng
nối; 6. Đòn mỏ li hợp ; 7. Lò xo đd tấm chặn ; 8. ống bơm md ; 9. Vòng bắt lò xo
với tấm chặn ; 10. Bi “T”; 11. Lò xo hồi vị khớp nối; 12. Khớp nối; 13. Càng mỏ li
hợp; 14. Tấm chặn đầu đòn mỏ; 15. Trục của càng mỏ li hợp; 16. Lò xo ép; 17.
Vỏ trong li hợp ; 18. Đệm cách nhiệt; 19. Bulông bắt chặt vỏ li hợp với bánh đà ;
20. Nắp của cácte li hợp ; 21. Bánh đà ; 22. Đĩa ma sát; 23. Trục li hợp ; 24.
Moayơ; 25. Lò xo giảm chấn ; 26. Tấm đĩa ; 27. Bulông bắt đòn tách đĩa ép trung
gian.

88

– Dan động li hợp bằng cơ khí

– Dan động bằng thuỷ lực:

89

– Dan động thuỷ lực trợ lực khí nén:

90

Lò xo dĩa

Váng trục xaay

Đĩa èp li họp

Convienticinal type

Lồ XD dĩa

Dài băng Nấp Ịy hợp

Loại D6T (LẠẾ ngược lử xo đìa)

91

image196 image197

92

Prasure flatd

Pulcrumnngs

FVrt*ieel Releese leỴP

Su mi

Rdraíí

I Dnphrag

p|alfi ĩhrust spn ng

ClntchplBle

Chrich

Clut-ch ‘pfk

F|ywnsel

Cũịl Ẹpnnns

spnnq

Ihruil lark

COlL-SPKllMG ClưTCH

DIAPHRtìGM d UTCH

93

image201

  1. Hộp sô’ cơ khí

Hộp số là bộ phận được bố trí sau li hợp và trước các đăng trong hê thống truyền lực.

  1. Công dụng hộp sô.
  • Truyền công suất từ động cơ đến bánh xe chủ động
  • Thay đổi tỉ số’ truyền và mô men
  • Cho phép ô tô chuyển động lùi, ô tô dừng tại chỗ mà không cần tắt máy hoặc cắt li
    hợp.
  • Trích công suất cho các bộ phận công tác khác:xe có tời kéo, xe có thùng tự chút

hàng…

  1. Phân loại hộp sô cơ khí
    + Hộp sô’ 2 trục

Hộp số hai trục bốn cấp số. Trục sơ cấp
nhận mômen xoắn trực tiếp từ động cơ, thông
qua các cặp bánh răng ăn khớp trên hai trục
và tỉ số truyền của các cặp bánh răng ăn
khớp truyền mô men xoắn đến bánh xe chủ
động. Có hai bộ đổng tốc để gài các số 1-2
và 3-4. Riêng gài số lùi thì dịch chuyển bánh
răng thẳng 2 tạo thành sự ăn khớp 1-2 và 2-

  1. Bánh răng 3 được chế tạo riêng biệt và lắp
    cố định trên trục di động.

TL

Tronsmission Setlion

.1.

Reverse Gear

Reverse-
Idler Gear

ũulch Housing

Shih levers

Shitl Mechanism

Input shah

Wainshaft

(Georand

Tronsaxle Case

Hnential

94

image202 image203 image204

Hộp số hai trục thường sử dụng với kiểu động cơ đặt ngang (F-F)

95

Input

prirnary

3hẹf\

ĩ

pinÍGiiíailBr

ũutpul

SKDAÍarv

shntt

Stub-

drÃre

ỉhiA

nJ

Sv^chroraieiirisy sleeựe

speedodrivíi

Baulkn^

– Final drivr

cnj»vri uvheel

96

+ Hộp số 3 trục

Sơ đổ cấu tạo

97

98

+ Dan đông điểu khiển hộp sô’

– Điểu khiển trực tiếp: Loại này lắp cần chuyển số trực tiếp trên hộp số. Người ta dùng

loại này ở các xe FR vì các thao tác chuyển số nhanh và dễ xử lý.

– Điều khiển gián tiếp: Loại này liên kết
cần chuyển số với hộp số bằng cáp
hoặc các thanh nối, v.v..

Người ta dùng loại này ở các xe FF,
và có đặc điểm là gây ra ít rung động
và tiếng ồn, và có thể dễ dàng thiết kế
vị trí của cần chuyển số.

+ Cơ câu đồng tôc:

  • Bộ đổng tốc dùng để làm đổng điều
    tốc độ của các bánh răng khi gài số,
    tránh được va chạm các bánh răng khi
    gài số’ không xảy ra tiếng kêu và đảm
    bảo cho sang số nhẹ nhàng.
  • Bộ đổng tốc thường đặt ở những tay
    số cao: số 2, 3, 4, 5 (có tỷ số truyền
    nhỏ) vì những tay số này có tốc độ góc
    của các cặp bánh răng chênh lệch
    nhau lớn.

Ống

trươt

Khoả chuyển số

/ Lò xo của
khoá (Loại lò

Moaycr dòng tổc

Ống trượt

99

-Vị trí trung gian: Mỗi bánh
răng số được vào khớp với
bánh răng bị động tương
ứng và chạy lồng không
trên trục.

-Bắt đầu đổng tốc: Khi dịch
chuyển cần chuyển số, cần
chuyển số nằm trong rãnh
trong ống trượt, dịch

chuyển theo chiều mũi tên.
Vì phần nhô ra ở tâm của
khoá chuyển số được gài
vào rãnh của ống trượt,
khoá chuyển số cũng dịch
chuyển theo chiều mũi tên
cùng một lúc, và đẩy vòng
đồng tốc vào mặt côn của
bánh răng số, bắt đầu quá
trình đồng tốc.

  • Giữa quá trình đổng tốc:
    Khi dịch chuyển tiếp cần
    chuyển số, lực đặt lên ống
    trượt sẽ thắng lực lò xo của
    khoá chuyển số và ống
    trượt trùm lên phần nhô ra
    của khoá này.
  • Kết thúc đổng tốc:

Lực đang tác dụng lên vòng
đồng tốc trở nên mạnh hơn
và đẩy phần côn của bánh
răng số.

Điều này làm đồng bộ tốc
độ của bánh răng số với tốc
độ của ống trượt gài số. Khi
tốc độ của ống trượt gài số
và bánh răng số trở nên
bằng nhau, vòng đồng tốc
bắt đầu quay nhẹ theo
chiều quay này. Do đó, các
then của ống trượt gài số
ăn khớp với các rãnh then
của vòng đồng tốc.

100

 

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here