CẤU TAỌ VÀ NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC LOẠI BƠM NHIÊN LIỆU

Bơm nhiên liệu có nhiệm vụ quan trọng trong quá trình vận hành nhiên liệu của động cơ. Nó có nhiều kiểu khác nhau như kiểu piston, kiểu màng, bánh răng hay roto-cánh gạt,… Mỗi kiểu đều có những cấu tạo, nguyên lí hoạt động khác nhau và mang nét đặc trưng riêng. Việc tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lí hoạt động của các loại bơm nhiên liệu sẽ giúp bạn nắm bắt thông tin và hiểu rõ hơn về các thành phần, thiết bị cũng như cách vận hành, sử dụng mỗi loại bơm nhiên liệu. Hãy cùng Minh Phú Electric tìm hiểu về cấu tạo cũng như nguyên lí hoạt động của các loại máy bơm nhiên liệu qua bài viết dưới đây.

Bơm nhiên liệu là gì?

Bơm nhiên liệu là loại bơm được dùng trong hệ thống cung cấp nhằm khắc phục sức cản thủy lực của các bầu lọc nhiên liệu và ổn định lượng nhiên liệu cung cấp cho bơm cao áp. Bơm nhiên liệu được dẫn từ trục bơm cao áp hoặc động cơ. Lưu lượng của bơm nhiên liệu tối thiểu phải lớn hơn trọng lượng nhiên liệu cực đại cung cấp cho động cơ khoảng 2 + 3,5 lần giữ cho bơm cao áp làm việc ổn định ngay cả khi bầu lọc bị bẩn, gây sức cản lớn.

Các loại bơm nhiên liệu

Bơm nhiên liệu có nhiều loại khác nhau:

  • Bơm nhiên liệu kiểu piston: được dùng phổ biến nhất, có tác dụng kép làm thay đổi hành trình piston. Kiểu này có lắp thêm bơm tay để xả không khí ra khỏi hệ thống trước khi khởi động. Và ảnh hưởng hao mòn của thiết bị không ảnh hưởng nhiều đến năng suất bơm.
  • Bơm nhiên liệu kiểu màng: dùng cho bơm cao áp động cơ diesel, do hãng CAV của Anh sản xuất.
  • Bơm nhiên liệu kiểu bánh răng.
  • Bơm nhiên liệu kiểu roto- cánh gạt: được sử dụng phổ biến làm bơm đẩy cấp 2 trong các bơm cao áp kiểu roto phân phối, như bơm DPA của hãng CAV.

Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của các loại bơm nhiên liệu

Bơm nhiên liệu kiểu piston

  • Cấu tạo:

Gồm thân 1 làm bằng gang, piston 22, lò xo, cần đẩy 23, con đội, rãnh hút và rãnh đẩy, bơm tay. Khe hở giữa piston và thân bơm bằng 0,015 + 0,048mm cho nhiên liệu rò rỉ qua khe hở có thể thoát ra ngoài. Trong thân bơm có rãnh xả nhiên liệu 18. Cần 23 tì vào con đội gồm thân con đội 14, trục 16 và con lăn 24. Lò xo ép con đội vào trục cam và con đội được giữ nhờ chốt 15.

Trong bơm chuyển nhiên liệu có đặt các van hình nấm bằng têchtolit hoặc capron 2 và van 11, các van được ép vào thân bơm bằng lò xo. Do ổ van bị mòn rất nhanh nên trong trong bơm có đặt những rãnh bằng thép và nút 3 trong phần dưới được làm dài hơn. Do đó chiều cao nâng của các van vào thời điểm nhiên liệu đi qua sẽ giảm, dẫn đến hành trình của van cũng giảm và ổ van ít bị mòn hơn.

Trong bơm nhiên liệu còn có một bơm tay để đẩy nhiên liệu khi động cơ không làm việc. Bao gồm xi lanh 4, piston 8, viên bi 9, cần 7 và núm 6. Xi lanh 4 được vặn vào thân bơm, nhờ lò xo 10 ép van vào thân bơm. Dưới vai gở của xi lanh có đặt một đệm khít để không khí không lọt vào bơm. Còn viên bi 9 ở núm 6 được ép chặt vào ổ van. Để cung cấp nhiên liệu qua bơm tay, cần xoay núm 6 ra và di chuyển lên xuống trong một bơm piston để đẩy nhiên liệu. Bơm tay thường dùng trong trường hợp cần nạp nhiên liệu vào hệ thống bơm hoặc xả không khí ở các rãnh của hệ thống nhiên liệu.

  1. Thân bơm
  2. Xupap
  3. Núm
  4. Xi lanh của bơm ta
  5. Nắp xy lanh bơm ta
  6. Núm
  7. Cần bơm
  8. Piston bơm tay
  9. Bi chặn
  10. Lò xo
  11. Van
  12. Bạc bảo vệ
  13. Bu lông
  14. Thân con đội
  15.  Chốt
  16. Trục
  17. Lò xo
  18. Rãnh nhiên liệu
  19. Lò xo
  20. Nút thân
  21. Rãnh nhiên liệu
  22. Piston bơm
  23. Cần con đội
  24. Con lăn
  • Nguyên lí hoạt động:

Khi trục cam của bơm cao áp quay, đẩy con đội lên phía trên, sự chuyển động của con đội qua cần đẩy 9 truyền đến piston 8. Lúc này áp suất nhiên liệu phía trên piston tăng lên, còn phí dưới piston giảm xuống. Van nạp đóng lại còn van đẩy mở ra làm cho nhiên liệu phía trên piston được đẩy ra ngoài một nửa, phần còn lại thì được đẩy xuống phía dưới pittong. Khi piston đi xuống nhờ lực đàn hồi của lò xo thì van nạp mở cho nhiên liệu đi vào khoang trên piston, van đẩy đóng lại và phần nhiên liệu ở khoang dưới piston được đẩy ra ngoài một phần, phần còn lại được đẩy ra ngoài qua cửa đẩy 3. Quá trình hoạt động của bơm nhiên liệu được lặp đi lặp lại như thế.

Trong quá trình làm việc của bơm ở cửa đẩy, áp suất nhiên liệu tăng lên và lò xo không khắc phục nổi sức cản của nhiên liệu và đẩy piston trên toàn bộ hành trình. Lò xo chỉ đẩy piston chuyển động một phần hành trình tương ứng với thể tích nhiên liệu cần thiết cho động cơ hoạt động, và lượng nhiên liệu càng ít thì hành trình piston càng nhỏ và ngược lại.

Bơm nhiên liệu kiểu màng:

  • Cấu tạo:

Gồm 1 phần, phần trên và phần dưới, và một màng 4 bị ép giữa hai phần theo chu vi, ổ giữa có lò xo 3, thanh đẩy 5, đòn gánh chuyển động 1 và van hút 5, van đẩy 6 tự động tác dụng theo hai hướng ngược nhau. Màng bơm di chuyển từ trên xuống dưới do tác dụng của một cam lệch tâm của trục phân phối động cơ hoặc trục cam. Khi đó thể tích của khoang trên màng tăng lên và nhiên liệu đi qua van hút để vào khoang qua một lưới lọc. Và không khí ở phần trên lưới lọc dùng làm bộ phận giảm dập tắt dao động áp suất nhiên liệu do màng tạo nên.

  • Nguyên lí hoạt động:

Hành trình đẩy của màng 4 được thực hiện dưới tác dụng của lò xo, khi đó nhiên liệu được đẩy từ khoang trên của màng qua van đẩy, ốc nối 7 tới bầu lọc tinh nhiên liệu. Trong phần dưới của thân bơm có đặt một trục vắt, liên kết với tay đòn ngoài, được điều khiển bằng một thanh móc dùng để bơm tay nhiên liệu (khi động cơ dừng làm việc lâu ngày).

  1. Đòn gánh
  2. Đĩa lò xo
  3. Lò xo
  4. Màng
  5. Van hút
  6. Van đấy
  7. Ốc nối
  8. Thanh đẩy

 

Bơm nhiên liệu kiểu bánh răng:

Nhiên liệu chảy vào rãnh dẫn nhiên liệu vào 5 và rãnh dẫn ra 8 do các bánh răng chủ động 2 và bánh răng phụ động 4. Nhiên liệu dưới áp suất theo rãnh 5 đi tới bình lọc. Nếu chi phí nhiên liệu nhỏ hoặc lực cần của bình lọc tăng thì áp suất trong rãnh 8 hoặc dưới van giảm áp 7 tăng lên. Van giảm áp thắng được lực của lò xo mở cho một phần nhiên liệu chảy từ rãnh 8 và vào rãnh thoát nhiên liệu 6. Và áp suất trong rãnh 8 giảm đi tới trị số ổn định, nhiên liệu rò rĩ qua vòng khít sẽ ra ống dẫn nhiên liệu rò rĩ 11.

  1. Thân bơm
  2. Bánh răng chủ động
  3. Trục chú động
  4. Bánh răng phụ động
  5. Rãnh dẫn nhiên liệu vào
  6. Rãnh thoát nhiên liệu
  7. Van giảm áp
  8. Rãnh dẫn nhiên liệu ra
  9. Đệm làm kín
  10. Thân vỏng đệm
  11. Ống dẫn nhiên liệu rò rỉ.

Bơm nhiên liệu kiểu roto-cánh gạt

Gồm bạc 3, roto 1 và hai cánh gạt 2. Bạc của bơm nhiên liệu được lắp cố định ngay phía đầu roto, tiếp giáp với van điều hòa. Rôto được bố trí quay lệch tâm so với bạc, mặt đầu roto có rãnh sâu hình chữ thập để lắp 2 cánh gạt, có dạng hình chữ U đặt chéo nhau. Khi roto quay, do độ lệch tâm giữa roto, bạc và rãnh ở giữa cánh gạt rộng nên các cánh gạt vừa quay vừa xê dịch dọc, do đó chúng gạt dâu ở trong rãnh hổ giữa rôto và bạc từ phía trên hút xuống phía dưới.

Mọi thông tin chi tiết xin vui lòng liên hệ:

Trang web:  https://codiencongnghiep.com.vn

Địa chỉ văn phòng: 399B Trường Chinh, Phường 14, quận Tân Bình, TPHCM

Hotline:  090 693 7788 – 090 950 9696

Email: info@minhphu.org