Cách thức nhiên liệu được đưa tới buồng đốt của động cơ đã thay đổi rất nhiều trong những năm gần đây. Nó từng được vận hành thông qua một thứ gọi là bộ chế hòa khí, một bộ phận tương đối đơn giản nhưng kém hiệu quả và không ổn định.
Vào những năm 1990, hệ thống này nhanh chóng được thay thế bằng hệ thống phun nhiên liệu, một hệ thống có thể đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải mới, khắt khe được đưa ra vào thời điểm đó, đồng thời nâng cao hiệu suất của động cơ.
Trong những ngày đầu phun nhiên liệu đắt tiền và gắn liền với các loại xe cao cấp nhưng bây giờ mọi chiếc xe đều có hệ thống phun nhiên liệu.
Nhìn chung, nó đáng tin cậy nhưng vẫn phải trả tiền để biết hệ thống hoạt động như thế nào, nó ở đâu và làm cách nào để biết khi nào nó hoạt động. Ở đây chúng tôi trả lời những câu hỏi đó và hơn thế nữa…
Hệ thống phun nhiên liệu là gì?
Thật hấp dẫn khi nói rằng nó chính xác như tên gọi của nó, ngoại trừ việc có nhiều loại hệ thống khác nhau bao gồm cả trực tiếp và gián tiếp.
Tuy nhiên, cuối cùng thì họ cũng làm điều tương tự: phun một lượng nhiên liệu đã được hiệu chỉnh chính xác vào hoặc gần buồng đốt của động cơ, chính xác khi cần thiết. Động cơ xăng và diesel đều sử dụng hệ thống phun nhiên liệu.
Tại sao một động cơ cần một?
Nếu không có một số loại hệ thống cung cấp nhiên liệu, có thể là bộ chế hòa khí hoặc hệ thống phun nhiên liệu, động cơ sẽ không hoạt động.
Cái hay của hệ thống phun nhiên liệu là nó dễ điều khiển hơn nhiều so với bộ chế hòa khí kiểu cũ. Đó là một phần lý do tại sao động cơ hiện đại lại hiệu quả hơn rất nhiều (sạch, tiết kiệm và mạnh mẽ) so với trước đây.
Hệ thống phun trông như thế nào?
Bạn sẽ phải loại bỏ phần lớn động cơ để có thể nhìn thấy nó vì nó bao gồm khá nhiều bộ phận riêng biệt:
Mô-đun cung cấp nhiên liệu chứa những thứ như bơm nhiên liệu điện áp suất cao và bộ lọc nhiên liệu.
Bộ điều chỉnh khí nạp để đảm bảo có đủ lượng không khí phù hợp cho động cơ.
Bộ điều khiển điện tử và cảm biến để đảm bảo hệ thống bơm chính xác lượng nhiên liệu phù hợp vào luồng khí nạp.
Kim phun nhiên liệu được lắp trên đường ray cung cấp nhiên liệu để cung cấp nhiên liệu cho động cơ.
Hệ thống phun thuốc hoạt động như thế nào?
Mô-đun cung cấp nhiên liệu sẽ gửi nhiên liệu dưới áp suất tới các kim phun, mỗi kim phun một xi-lanh. Lượng nhiên liệu tới kim phun được điều khiển chính xác bởi ECU xem xét nhiệt độ không khí, vị trí bướm ga, tốc độ động cơ, mô-men xoắn động cơ và dữ liệu khí thải được thu thập từ các cảm biến trong và xung quanh động cơ để điều chỉnh nguồn cung cấp ở mỗi kỳ nạp.
Không khí đến qua đường ống nạp và được hút vào động cơ qua van nạp hoặc van nạp.
Tuy nhiên, cách nhiên liệu và không khí được đưa vào và hòa trộn với nhau sẽ khác nhau tùy thuộc vào hệ thống phun nhiên liệu nào đang được sử dụng.
Hầu hết các động cơ xăng sử dụng hệ thống được gọi là hệ thống phun nhiên liệu gián tiếp, trong đó nhiên liệu được phun vào đường ống nạp, sự bố trí các đường ống dẫn không khí vào động cơ. Ở đây cả nhiên liệu và không khí được trộn lẫn trước khi được đưa vào buồng đốt.
Trong hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp, chẳng hạn như sử dụng động cơ diesel và ngày càng sử dụng động cơ xăng, nhiên liệu được phun trực tiếp vào buồng đốt dưới áp suất cực cao và trực tiếp vào luồng không khí đi vào.
Đây là một kỹ thuật hiệu quả hơn nhiều so với phun nhiên liệu gián tiếp giúp tăng công suất, tính kinh tế và giảm lượng khí thải.
Các hệ thống phun trước đây từng được vận hành bằng cơ học nhưng các hệ thống hiện đại hoàn toàn bằng điện tử, do đó đáng tin cậy và hiệu quả hơn.
Tại sao kim phun bị hỏng?
Kim phun là một dụng cụ chính xác hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt và phải cung cấp nhiên liệu, dưới áp suất cao, thông qua một hoặc nhiều vòi phun nhỏ, vào đường ống nạp hoặc trực tiếp vào buồng đốt.
Hãy xem xét điều này: trong suốt 12,{1}} dặm một kim phun sẽ hoạt động 18 triệu lần. Vì vậy, không có gì ngạc nhiên khi nó có thể thất bại.
Điều đó nói lên rằng, thường thì lỗi không phải do bản thân kim phun mà do chất lượng nhiên liệu đi vào nó mới gây ra thiệt hại.
Nó có thể bị ô nhiễm do kém chất lượng hoặc do bộ lọc nhiên liệu bị bẩn. Các chất phụ gia trong nhiên liệu cũng có thể hình thành cặn bám trên kim phun.
Làm thế nào để bạn chẩn đoán một kim phun bị lỗi?
Kim phun bị mòn có thể gây ra hiện tượng đánh lửa sai, chạy không đều, đánh lửa trước khi nhiên liệu và không khí cháy trước khi bugi đánh lửa hoặc phát nổ khi nhiên liệu dư thừa còn lại sau khi đốt cháy. Điều này có thể làm hỏng động cơ nên không nên bỏ qua.
Kim phun bị rò rỉ có van bên trong bị dính có thể bị ngập nước và gây ra sự cố khởi động. Nếu bạn có thể ngửi thấy mùi nhiên liệu thì có thể nhiên liệu đó đang tỏa ra từ kim phun.
Vì kim phun bị lỗi sẽ khiến nhiệt độ cháy không đều nên hãy sử dụng nhiệt kế laser để kiểm tra nhiệt độ của ống xả. Chỉ số tốt cho sức khỏe sẽ ở khoảng 230 độ C nhưng kim phun bị hỏng do cung cấp quá nhiều nhiên liệu có thể ghi nhận 320 độ C.
Mức tiêu thụ nhiên liệu tăng có thể là do kim phun không còn cung cấp tia phun mịn mà thay vào đó là những giọt nhiên liệu lớn không phun đúng cách trong đường ống nạp hoặc buồng đốt.
