Bơm pe hay bơm cao áp đóng vai trò là nơi trung chuyển, điều chỉnh nhiên liệu trong động cơ xe máy dầu Diesel đảm bảo ô tô hoạt động hiệu quả. Mỗi bác tài đều nên biết cấu tạo, phân loại và ưu nhược điểm của bơm pe để lựa chọn loại phù hợp cho dòng xe của mình.
Bơm cao áp ô tô là gì?
Bơm cao áp (bơm pe) là bộ phận quan trọng trong hệ thống phun nhiên liệu của động cơ ô tô máy dầu Diesel. Bơm cao áp có chức năng tiếp nhận nhiên liệu đã được lọc từ thùng chứa rồi bơm vào buồng cháy dưới dạng sương mù bằng áp suất cao.
Bơm cao áp là bộ phận quan trọng của ô tô
Ngoài ra, bơm cao áp còn có nhiệm vụ điều chỉnh lượng nhiên liệu và cung cấp nhiên liệu đúng thời điểm cho xilanh động cơ, bảo đảm quá trình đốt cháy nhiên liệu được hiệu quả. Do vậy, bơm pe ảnh hưởng rất lớn để mức tiêu hao nhiên liệu, hiệu suất động cơ và lượng khí thải.
>>>Xem thêm: Thước Lái Ô Tô
Cấu tạo chung của bơm cao áp VE và PE
Cấu tạo bơm cao áp VE và PE có những điểm chung gồm piston, xilanh và các van. Tùy thuộc loại bơm khác nhau mà có thiết kế, công nghệ đặc biệt như thêm vòng răng điều khiển piston, khoang chứa nhiên liệu kết nối thông với các xilanh của bơm nằm ở phần trên của bơm cao áp, van thoát nhiên liệu cao áp, bơm cao áp vòi phun hay trục cam,...
Bơm cao áp xe hơi có cấu tạo phức tạp
Nguyên lý hoạt động của bơm cao áp PE xe hơi
Piston bơm cao áp PE chuyển động lên xuống trong xilanh nhờ cam lệch tâm bố trí ở trục cam bơm dẫn động. Nếu để thanh răng tại vị trí nhất định thì piston chỉ chuyển động lên xuống trong xilanh mà không tự xoay được. Nguyên lý hoạt động của bơm cao áp PE là gì, nó được chia làm ba giai đoạn là: Nạp nhiên liệu vào bơm, bắt đầu bơm và kết thúc bơm.
Bơm cao áp PE hoạt động gồm 3 bước chính
Nạp nhiên liệu: Khi đỉnh cam trên đĩa cam chưa tác động vào con lăn nên lò xo kéo piston xuống vị trí thấp nhất khiến lỗ nạp mở ra. Lúc này nhiên liệu tràn vào xilanh thông qua hai lỗ nạp và thoát để đến không gian trên đỉnh piston bơm.
Bơm nhiên liệu: Trục cam tác động vào piston, đẩy piston đi lên đóng kín cửa nạp và thoát. Nhiên liệu ở trong bị ép khiến áp suất tăng cao, piston vẫn tiếp tục di chuyển lên và xoay lỗ phân phối đến khi trùng với lỗ thoát trên xilanh nhiên liệu. Khi áp suất nhiên liệu thắng lực căng lò xo ở van cao áp, nhiên liệu sẽ thoát ra theo đường ống cao áp đi đến vòi phun
Kết thúc bơm: Khi quả ga mở lỗ thoát tại đuôi piston bơm, nhiên liệu từ đỉnh piston đi qua lỗ xuyên tâm đến lỗ thoát tràn qua đường áp suất thấp. Áp suất giảm đột ngột, lò xo làm van thoát cao áp đóng lại, kết thúc quá trình bơm.
Cách phân loại các loại bơm pe ô tô
Phân loại bơm pe theo phương pháp điều khiển
Theo phương pháp điều khiển, bơm cao áp gồm:
-
Điều khiển bằng điện tử.
-
Điều khiển bằng cơ khí.
-
Điều khiển bằng điện - cơ khí.
-
Điều khiển bằng thủy lực.
Phân loại bơm pe theo phương pháp điều chỉnh nhiên liệu
Theo phương pháp điều chỉnh nhiên liệu, bơm cao áp pe gồm:
-
Bơm cao áp có thay đổi hành trình piston.
-
Bơm cao áp không làm thay đổi hành trình của piston.
Bơm pe xe hơi được phân thành nhiều loại
Phân loại dựa vào kết cấu chung
Theo kết cấu chung, bơm cao áp gồm:
-
Bơm cao áp vạn năng.
-
Bơm cao áp phân phối.
-
Bơm cao áp kết hợp.
-
Bơm cao áp dành riêng cho từng xilanh.
-
Bơm cao áp trên hệ thống nhiên liệu được điều khiển bằng điện tử.
Bơm cao áp PE
Nguyên lý hoạt động của bơm PE
Quá trình làm việc của bơm cao áp PE được chia làm 3 giai đoạn chính: nạp nhiên liệu, bắt đầu bơm và kết thúc bơm.
Thứ nhất, nạp nhiên liệu: Thời điểm này, trục cam chưa tác động nên lò xo kéo piston xuống đến vị trí thấp nhập khiến lỗ nạp và thoát mở ra, nhiên liệu tràn vào xilanh qua hai lỗ nạp và thoát này.
Thứ hai, bơm nhiên liệu: Trục cam tác động đẩy piston di chuyển dần lên đỉnh, đóng kín hai lỗ nạp và thoát. Áp suất trong xilanh tăng lên làm van thoát dầu cao áp mở ra, piston tiếp tục đẩy lên bơm nhiên liệu vào vòi phun.
Kết thúc bơm: Piston tiếp tục di chuyển lên đến khi rãnh xiên ở piston mở lỗ thoát. Lúc này nhiên liệu ở đỉnh piston qua rãnh xiên, rãnh thẳng đứng và rãnh ngang đi vào buồng chứa nhiên liệu. Áp suất trong xilanh nhanh chóng giảm xuống, van thoát cao áp đóng lại, bơm cao áp kết thúc việc bơm nhiên liệu, vòi phun ngừng phun.
Bơm cao áp PE được phân thành nhiều loại
>>>>Có thể bạn quan tâm: Mâm xe là gì?
Ưu nhược điểm của bơm PE
Ưu điểm: Bơm cao áp PE có thể thay đổi được đầu của trục cam. Loại bơm này có thể dùng cùng 1 loại động cơ nhưng với công suất thay đổi được nên có giá thành tương đối thấp.
Nhược điểm: Việc thiết kế gặp nhiều khó khăn do kích thước lớn; đồng thời lưu lượng nhiên liệu và thời điểm bơm không đồng đều nên không được đánh giá quá cao.
Bơm cao áp VE
Nguyên lý hoạt động của bơm VE
Nguyên lý làm việc của bơm pe VE gồm 3 giai đoạn: Nạp nhiên liệu, bắt đầu bơm và kết thúc bơm.
Thứ nhất, nạp nhiên liệu: Đỉnh cam trên đĩa cam chưa tác động đến con lăn nên lò xo kéo piston xuống làm mở cửa nạp. Nhiên liệu tràn vào xilanh bơm qua cửa nạp, di chuyển đến không gian trên đỉnh piston bơm.
Bơm nhiên liệu: Đỉnh cam trên đĩa cam tác động vào piston, đẩy piston di chuyển lên đóng kín cửa nạp. Nhiên liệu bên trong bị ép khiến áp suất tăng cao, piston xoay lỗ phân phối trùng với lỗ thoát xilanh nhiên liệu. Khi áp suất nhiên liệu thắng được lực căng lò xo của van thoát cao áp, nhiên liệu sẽ thoát ra qua đường ống cao áp và đi đến vòi phun.
Kết thúc bơm: Khi quả ga mở lỗ thoát ở đuôi piston bơm, nhiên liệu từ đỉnh piston qua lỗ xuyên đến tới lỗ thoát tràn qua đường áp suất thấp. Áp suất giảm đột ngột khiến lò xo làm van thoát cao áp đóng lại và kết thúc quá trình bơm.
Nhiều dòng xe dùng bơm cao áp VE
Ưu nhược điểm của cơm VE
Ưu điểm: Bơm VE có kích thước nhỏ, giúp phân phối nhiên liệu đồng đều cho các xilanh về lưu lượng phun và thời điểm phun. Đồng thời, việc mài mòn ở bơm cao áp VE không ảnh hưởng đến độ không đồng đều về nhiên liệu cung cấp cho buồng đốt.
Nhược điểm: Cấu tạo bơm cao áp pe VE phức tạp, giá thành cao, chi phí bảo dưỡng, sửa chữa cũng không rẻ.
Bơm cao áp vạn năng
Nguyên lý hoạt động của bơm vạn năng
Nguyên lý hoạt động của bơm pe vạn năng dựa trên việc một bơm cao áp có thể sử dụng trên một loại động cơ với công suất khác nhau, do vậy trục cam không cần thay mà vẫn áp dụng được cho động cơ khác. Đặc biệt, xilanh trên thân bơm vạn năng có thể lắp đặt theo nhiều cách khác nhau phù hợp với nhiều dòng ô tô.
Sử dụng bơm pe vạn năng rất thuận tiện
Ưu nhược điểm của bơm vạn năng
Ưu điểm: Có thể dùng cho các hệ động cơ kể cả công suất khác nhau. Có thể gắn thêm xilanh/piston có đường kính khác nhau (lưu ý bơm cao áp bắt buộc phải có chung hành trình piston). Có thể thay đổi thứ tự hoạt động của đầu trục cam và các xilanh; đồng thời bơm vạn năng có giá thành rẻ.
Nhược điểm: Bơm vạn năng có kích thước và trọng lượng khá lớn. Vì sự khác nhau ở
Bơm cao áp PF
Nguyên lý hoạt động của bơm PF
Bơm pe PF có nguyên lý hoạt động gồm 3 giai đoạn là:
Thứ nhất, nạp nhiên liệu: Lò xo kéo piston xuống vị trí thấp nhất để nhiên liệu tràn vào xilanh qua lỗ nạp và lỗ thoát.
Thứ hai, bắt đầu bơm: Trục cam sẽ đẩy piston đi lên khiến áp suất dầu tăng cao, khi van cao áp mở ra nhiên liệu được đưa qua vòi phun trong buồng đốt xilanh động cơ.
Kết thúc bơm: Khi piston mở lỗ dầu ra, bộ phận này sẽ tiếp tục nén ép nhiên liệu đến khi cuối cùng mở lỗ dầu, dầu tràn ra để kết thúc quá trình bơm.
Ưu nhược điểm của bơm PF
Ưu điểm: Bảo dưỡng, sửa chữa nhanh chóng do cấu tạo bơm pe PF đơn giản, giá thành cũng tương đối thấp.
Nhược điểm: Nhiên liệu được phân phối đến các xilanh là không đồng đều khiến hiệu quả đốt cháy không quá cao.
Những trục trặc thường gặp của bơm cao áp ô tô
Thứ nhất, bơm pe bị yếu, nhiên liệu không đẩy lên được hoặc không đủ nhiên liệu
Hiện tượng: Bơm pe đang hoạt động thì áp suất giảm, dầu không lên được vòi phun hoặc phun rất yếu.
Nguyên nhân: Piston và xilanh bị mài mòn do ma sát, do sử dụng dầu chất lượng kém hoặc dầu lẫn nước.
Thứ hai, van bị xì hoặc hỏng đế van
Hiện tượng:
-
Công suất động cơ giảm, khí thải có nhiều khói đen
-
Vòi phun nhiên liệu yếu, thậm chí không phun được nhiên liệu
-
Khi bơm nhiên liệu lên, áp suất nén nhiên liệu giảm thấp.
Nguyên nhân: Đệm đế van bị mòn, lò xo van bị yếu, gãy hoặc van và đế van lâu ngày bị màn phần mặt côn làm kín.
Thứ ba, hỏng trục cam, ổ bi, con đội
Hiện tượng: Bơm cao áp đang hoạt động thì áp suất bơm giảm.
Nguyên nhân: Trục cam bị mòn tại vị trí lắp với ổ bi, mòn vấu cam, ổ bi, con đội bị vỡ do chịu lực tác động lớn và ma sát nhiều.
Thứ tư, hỏng thân vỏ bơm, piston, lò xo
Hiện tượng:
-
Khi đang bơm có hiện tượng nhiên liệu bị rò rỉ ở thân bơm và đầu nối ống.
-
Lò xo piston yếu, bị gãy khiến áp suất giảm không bơm được nhiên liệu đến buồng đốt.
Nguyên nhân: Thân bơm bị nứt vỡ, ổ bi trục cam bị mòn hay tháo lắp không đúng kỹ thuật.
Bơm cao áp PF có giá thành phải chăng
Quy trình kiểm tra, bảo dưỡng bơm cao áp
Bước 1: Lựa chọn dầu diesel sạch, chất lượng cao
Để bơm cao áp ô tô hoạt động tốt, điều đầu tiên bạn cần chắc chắn dầu diesel sử dụng có chất lượng cao, sạch, không lẫn tạp chất, nếu không sẽ dẫn đến tắc trụ bơm phun, mòn hoặc hỏng các bộ phận truyền động và van trong bơm. Do vậy, trước khi chọn mua dầu diesel bạn nên tìm hiểu loại nào có chất lượng đạt chuẩn và nếu có thể hay để ngả cặn 48 giờ trước khi dùng.
Bước 2: Vệ sinh sạch sẽ
Bên cạnh việc lựa chọn dầu diesel tốt, tài xế cũng cần phải thường xuyên vệ sinh và bảo trì các bộ lọc nhiên liệu, vệ sinh bình dầu diesel tùy thuộc môi trường cụ thể, làm sạch hoặc thay mới lõi lọc định kỳ, loại bỏ hết bồn dầu đáy bình chứa dầu.
Bước 3: Kiểm tra tình trạng bôi trơn của bơm pe
Để bơm pe xe hơi làm việc hiệu quả, lượng và chất lượng dầu trong bơm phải đạt chuẩn. Nếu dầu diesel hư hỏng hay có nước sẽ dễ gây nghẽn đầu piston và các bộ phận van bị mòn nhanh, dẫn đến hiện tượng yếu động lực điện diesel, khó khởi động, thậm chí còn làm mòn và gỉ sét ở van, piston.
Bước 4: Kiểm tra góc cung cấp dầu, khoang xilanh
Nếu trục cam và con lăn làm việc trong bơm bị mòn rất dễ làm thay đổi góc trước cung cấp dầu và các góc trong khoang xilanh khiến hiệu suất đốt cháy nhiên liệu giảm. Điều này tác động đến động lực của động cơ diesel, nếu lâu dài không được khắc phục có thể gây khó khởi động xe, động cơ chuyển động không ổn định, quá nóng, có tiếng ồn lạ.
Do vậy, các bác tài vừa cần quan tâm điều chỉnh kiểm tra các góc trước cung cấp dầu đồng thời cũng cần kiểm tra điều chỉnh các góc trong khoang xilanh, nếu không rất dễ gặp trục trặc bất thường khi lái xe.
Bước 5. Kiểm tra, điều chỉnh lượng nhiên liệu bơm lên xilanh
Để bảo đảm hiệu suất cao nhất của động cơ diesel, người dùng cần kiểm tra định kỳ lượng dầu trong các xilanh bơm dầu. Nếu các bộ phận như van dầu và piston bị hao mòn hay rò rỉ, lượng dầu trong các xilanh sẽ không đủ hoặc không được cung cấp đồng đều dẫn đến hiện tượng công suất giảm, khó nổ máy, tiêu hao nhiều nhiên liệu, xe chạy không ổn định. Người lái có thể dựa vào màu khói xả, âm thanh động cơ, nhiệt độ của ống thải để nhận biết lượng dầu trong các xilanh.
Bước 6. Kiểm tra độ kín của van dẫn dầu
Bác tài cần thường xuyên kiểm tra độ chắc chắn của các van dẫn dầu sau khi sử dụng để nắm được tình trạng của các trục và bơm cao áp xe. Điều này quyết định có cần cho xe đi sửa chữa hay bảo trì không. Phương pháp kiểm tra rất đơn giản, bạn chỉ cần mở các ống cao su đầu nối với các xilanh rồi bơm dầu bằng tay. Nếu phát hiện có dầu chảy ra ở các nối ống chứng tỏ các van không kín hay lò xo van bị gãy, bạn cần thay thế linh kiện mới.
Để thực hiện kiểm tra, bảo dưỡng hiệu quả, bạn cũng nên nắm được quy trình tháo lắp bơm cao áp pe, chuẩn bị đầy đủ kiến thức và công cụ kỹ thuật để tránh những rủi ro có thể xảy ra.
Bơm pe hay bơm cao áp là bộ phận rất quan trọng của động cơ xe hơi, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả đốt cháy nhiên liệu phục vụ hoạt động của ô tô. Hiện nay, có rất nhiều loại bơm cao áp ô tô mà mỗi bác tài cần nắm được các đặc điểm và lựa chọn dòng sản phẩm phù hợp để mang lại hiệu quả sử dụng, an toàn trong mọi chuyến đi. Theo dõi thêm nhiều bài viết tại Nuoixe.vn.
