Hệ thống nhiên liệu diesel: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Hệ thống nhiên liệu diesel có cấu tạo gồm bình chứa, đường dẫn, bộ phận lọc, vòi phun và bơm phun. Nhiệm vụ của hệ thống nhiên liệu diesel này là cung cấp nhiên liệu và không khí sạch vào xi lanh của động cơ diesel.

Động cơ đốt trong sử dụng nhiên liệu diesel không có cảm biến bướm ga để kiểm soát công suất như động cơ xăng. Thay vào đó là kiểm soát bằng cách điều chỉnh mức độ phun nhiên liệu của động cơ.

1. Nhiệm vụ chính của hệ thống nhiên liệu diesel

Cung cấp nhiên liệu cần thiết vào động cơ

Trong hệ thống cung cấp nhiên liệu diesel sẽ bao gồm các bộ phận như xi lanh, piston được lắp đặt trực tiếp vào thân bơm phun. Nhiên liệu sẽ được nén đến áp suất cao, sau đó vận chuyển đến kim phun và phân tán nhiên liệu vào buồng đốt của động cơ.

Điều chỉnh lượng nhiên liệu

Lượng không khí được nạp vào động cơ diesel hầu như là không đổi và không phụ thuộc vào tốc độ quay hay tải trọng. Vì công suất động cơ tỉ lệ thuận với lượng phun nên khi hệ thống nhiên liệu diesel thay đổi lượng phun sẽ khiến cho công suất và mức tiêu thụ nhiên liệu thay đổi.

Điều chỉnh thời gian phun

Hệ thống diesel sẽ có nhiệm vụ phun nhiên liệu đến xi lanh vào một thời điểm thích hợp. Nhờ vậy, động cơ có thể đốt cháy nhiên liệu một cách dễ dàng và nhanh chóng.

Sơ đồ cấu tạo đường hoạt động của hệ thống nhiên liệu diesel — *Hệ thống diesel có nhiệm vụ cung cấp lượng nhiên liệu cần thiết vào động cơ (Nguồn: Sưu tầm)*

2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống nhiên liệu diesel

2.1. Cấu tạo hệ thống nhiên liệu diesel

Cấu tạo hệ thống nhiên liệu diesel bao gồm 5 thành phần:

- Bình chứa nhiên liệu (The Fuel Rank): Là bộ phận dự trữ và cung cấp nhiên liệu cho động cơ, được thiết kế phù hợp với nhu cầu sử dụng trong khoảng thời gian hợp lý. Bình chứa nhiên liệu đều có nắp đậy đảm bảo không bị nhiễm bẩn, có lỗ thông hơi để không khí đi vào và thay thế nhiên liệu đang sử dụng. Ngoài ra, bình chứa nhiên liệu còn thiết kế ba lỗ mở để làm đầy bình, xả nhiên liệu và thoát nước.

- Đường dẫn nhiên liệu (The Fuel Lines): Trong cấu tạo hệ thống nhiên liệu diesel, có ba loại đường dẫn nhiên liệu trong động cơ. Trong đó:

Đường dẫn nhiên liệu nặng có khả năng chịu được áp suất cao từ bơm cao áp đến vòi phun.
Đường dẫn nhiên liệu trung bình sẽ tạo một áp suất từ trung bình đến nhẹ tồn tại giữa bình chứa và vòi phun.
Đường dẫn nhiên liệu nhẹ sẽ dẫn diesel từ bình chứa đến bơm cao áp. Thường được sử dụng trong các khu vực chịu ít áp lực.

- Lọc nhiên liệu (The diesel Fuel Filters): Là bộ phận giúp ngăn chặn các yếu tố làm tắc nghẽn hệ thống nhiên liệu trong cấu tạo hệ thống nhiên liệu diesel. Bộ phận lọc nhiên liệu có cấu tạo gồm ba phần: màng lọc chuyển nhiên liệu diesel, màng lọc sơ cấp và màng lọc thứ cấp. Thông thường, hệ thống nhiên liệu diesel cần được lọc nhiều lần để đảm bảo động cơ luôn được vận hành êm ái.

- Vòi phun (The Fuel Injectors): Vòi phun có chức năng phun nhiên liệu cao áp vào buồng đốt. Đây được coi là bộ phận quan trọng của cấu tạo hệ thống nhiên liệu diesel trong quá trình đốt cháy nhiên liệu.

- Bơm phun nhiên liệu (The diesel Fuel Pumps): Là bộ phận được sử dụng nhiều trong các cấu tạo hệ thống nhiên liệu diesel tốc độ cao, giúp tự động cung cấp nhiên liệu cho hệ thống phun. Bơm phun thường sẽ đi kèm với đòn bẩy để giúp xả khí ra khỏi hệ thống.

Hình vẽ định nghĩa các bộ phận trong hệ thống nhiên liệu diesel — *Cấu tạo của thống nhiên liệu diesel gồm 5 bộ phận chính: bình chứa, đường dẫn, bộ phận lọc, vòi phun và bơm phun (Nguồn: Sưu tầm)*

2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống nhiên liệu diesel

Nguyên lý làm việc của hệ thống nhiên liệu diesel diễn ra như sau: khi động cơ hoạt động, nhiên liệu như dầu diesel từ bình chứa sẽ được đưa qua đường ống dẫn đến bầu lọc thô và bơm áp thấp. Tại đây, nhiên liệu sẽ được lọc sạch và chuyển đến ngăn chứa của bơm cao áp.

Trước khi vào xi lanh, nhiên liệu sẽ được bơm ở ngoài hòa trộn với không khí cho đến khi đi vào xi lanh gặp áp suất và nhiệt bên trong sẽ tự bốc cháy, tạo ra động năng giúp xe khởi động. Phần khí thải sau khi cháy sẽ theo ống xả di chuyển ra bên ngoài.

Động cơ diesel ngày càng được sử dụng phổ biến vì có hiệu suất cao nhưng chi phí nhiên liệu rẻ hơn so với động cơ xăng. Các chi tiết của hệ thống nhiên liệu diesel như bơm cao áp, kim phun,... cũng có độ chính xác lớn với sai số chỉ 1/100mm. Tuy nhiên, động cơ hệ thống nhiên liệu diesel vẫn còn mặt hạn chế như xả ra khói đen khi tăng tốc, gây tiếng ồn lớn,... Chính vì vậy, động cơ xăng và tương lai xa hơn là động cơ điện sẽ là loại động cơ chính sử dụng trên ô tô.

Quý khách hàng quan tâm đến các dòng xe ô tô điện của VinFast như VF e34, VF8, VF9 có thể đặt cọc xe ngay để nhận được nhiều chương trình ưu đãi hấp dẫn từ VinFast.

Để có thêm thông tin hoặc cần hỗ trợ tư vấn về sản phẩm của VinFast, vui lòng liên hệ với chúng tôi thông qua: