Những kiểu cung cấp nhiên liệu ở động cơ xăng

29/09/2021

Đa số chúng ta đã biết được rằng có 3 kiểu cung cấp nhiên liệu ở động cơ xăng đó là: bộ chế hòa khí, phun xăng điện tử và phun xăng trực tiếp. Vậy, phun xăng đơn điểm, hai điểm & phun xăng đa điểm thuộc kiểu nào, và ưu – nhược điểm của chúng ra sao? Cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé.

Bộ chế hòa khí:

Khi động cơ hoạt động, (bướm ga và bướm khí đều mở) không khí bị hút vào từ phía trên, đi qua họng khuyếch tán. Tại đây, do tiết diện lưu thông bị thu hẹp lại, tốc độ của dòng khí tăng lên làm áp suất giảm xuống tạo độ chân không hút nhiên liệu từ trong buồng phao qua đường xăng chính và phun ra dưới dạng tia. Như vậy, xăng bị phun vào dòng khí có tốc độ cao, hoà trộn với không khí và bay hơi để tạo thành hỗn hợp khí cháy.

Điểm yếu của bộ chế hòa khí là chỉ đáp ứng tỷ lệ hỗn hợp hòa khí lý tưởng ở khoảng vận hành nhất định nên xe hoạt động không hiệu quả.

Khi đó, tỷ lệ hòa khí thấp hơn mức quy định – được gọi là “giàu”, tức là mức nhiên liệu nhiều hơn so với không khí hoặc tỷ lệ hòa khí cao hơn – được gọi là “nghèo”, tức là nhiên liệu ít hơn so với không khí.

Điều này gây hao xăng do thừa nhiên liệu hoặc động cơ làm việc yếu, thiếu ổn định do thiếu nhiên liệu.

Phun xăng điện tử EFI:

Với kiểu phun xăng điện tử EFI, nhiên liệu được phun bên ngoài buồng đốt, tức vào đường ống nạp của động cơ, hỗn hợp nhiên liệu và không khí được hào trộn trước khi đi vào trong buồng đốt.

Hệ thống cung cấp nhiên liệu EFI chia làm 3 loại:

Hệ thống phun xăng đơn điểm (Single Point Injection – SPI): Hệ thống này chỉ dùng một vòi phun trung tâm duy nhất thay thế cho bộ chế hoà khí. Vòi phun nhiên liệu được đặt ngay trước bướm ga và tạo thành khí hỗn hợp trên đường nạp. Hệ thống có cấu tạo khá đơn giản, chi phí chế tạo rẻ, thường chỉ xuất hiện ở những xe nhỏ.

Hệ thống phun xăng hai điểm (BiPoint Injection – BPI): được nâng cấp từ hệ phun nhiên liệu đơn điểm. Hệ thống này sử dụng thêm một vòi phun đặt sau bướm ga nhằm tăng cường nhiên liệu cho hỗn hợp. Thông thường hệ thống BPI ít được sử dụng do không cải thiện nhiều so với SPI.

Hệ thống phun xăng đa điểm (MultiPoint Injection – MPI): Mỗi xy-lanh được trang bị một vòi phun riêng biệt đặt ngay trước xu-pap. Hệ thống vòi phun được lấy tín hiệu từ góc quay trục khuỷu để xác định thời điểm phun chính xác.

Phun xăng trực tiếp GDI:

Hệ thống cung cấp nhiên liệu GDI phun trực tiếp nhiên liệu vào buồng đốt với áp suất lớn. Khi đó, hỗn hợp nhiên liệu và không khí sẽ được hình thành bên trong buồng đốt.

Khác với chế hòa khí, hệ thống GDI và EFI có thể tạo nên những hòa khí có tỷ lệ gần ngưỡng lý tưởng ở tất cả các xi-lanh, tùy theo điều kiện vận hành của chúng. Điều này có nghĩa hòa khí ở các buồng đốt đều cháy hết, qua đó sinh công tối đa trong khi lượng nhiên liệu tiêu thụ ở mức vừa đủ.

Ngoài ra, GDI và EFI có thể điều chỉnh lượng xăng theo từng chế độ vận hành của động cơ. Chẳng hạn như khi khởi động, hòa khí cần giàu xăng để cháy, hệ thống sẽ phun xăng nhiều hơn. Khi động cơ đã ổn định, máy tính điều khiển sao cho nhiên liệu ở mức vừa đủ.

Nhưng xét về hệ thống GDI, công nghệ phun xăng trực tiếp có ưu điểm vượt trội hơn so với hệ thống EFI. Với việc lắp một vòi phun nhiên liệu bên trong xy-lanh (giống động cơ diesel) với áp suất phun cao, nhà sản xuất hoàn toàn có thể đẩy tỉ số nén của động cơ lên cao, giúp hỗn hợp không khí-nhiên liệu “tơi” hơn. Quá trình cháy diễn ra “hoàn hảo”, hiệu suất động cơ cao hơn, công suất lớn hơn, tiết kiệm nhiên liệu hơn và đặc biệt là giảm thiểu khí xả vào môi trường.