Việc kết hợp giữa phun xăng trực tiếp và phun xăng trên đường nạp trong cùng một động cơ mang lại lợi ích kép: hiệu suất cao ở tải lớn và tiết kiệm nhiên liệu ở tải nhẹ. Cùng tìm hiểu nguyên lý hoạt động, ưu điểm và ứng dụng thực tế của công nghệ này trong các dòng xe hiện đại.
Công nghệ phun nhiên liệu đã có những bước phát triển đáng kể nhằm tối ưu hóa hiệu suất động cơ, giảm tiêu hao nhiên liệu và giảm phát thải khí độc hại. Một trong những giải pháp tiên tiến nhất hiện nay là kết hợp giữa hệ thống phun xăng trực tiếp (GDI – Gasoline Direct Injection) và phun xăng trên đường nạp (PFI – Port Fuel Injection) trong cùng một động cơ. Công nghệ này được sử dụng trên nhiều mẫu xe hiện đại của các hãng như Toyota, BMW, Ford, Honda,… nhằm tận dụng những ưu điểm của cả hai hệ thống.
1. Nguyên lý hoạt động của giữa phun xăng trực tiếp và phun xăng trên đường nạp
1.1 Hệ thống phun xăng trực tiếp (GDI)
Hệ thống GDI phun nhiên liệu trực tiếp vào buồng đốt với áp suất cao, giúp nhiên liệu được hòa trộn tốt hơn với không khí.
Ưu điểm của GDI
- Cải thiện hiệu suất đốt cháy, tăng công suất động cơ.
- Giảm tiêu hao nhiên liệu nhờ kiểm soát lượng nhiên liệu chính xác.
- Giảm lượng khí thải CO2 nhờ quá trình cháy hiệu quả hơn.
Nhược điểm:
- Có thể gây bám muội than trên van nạp do không có dòng nhiên liệu rửa sạch.
- Chi phí sản xuất và bảo trì cao hơn so với PFI.
1.2 Hệ thống phun xăng trên đường nạp (PFI)
Hệ thống PFI bơm nhiên liệu vào đường nạp, ngay trước xupap nạp. Khi xupap nạp mở, hỗn hợp không khí và nhiên liệu được hút vào buồng đốt.
Ưu điểm của hệ thống PFI:
- Hỗn hợp nhiên liệu-không khí được trộn đều trước khi vào buồng đốt.
- Giảm thiểu hiện tượng muội than bám trên van nạp.
- Giúp động cơ vận hành êm ái, tối ưu trong chế độ tải thấp và trung bình
Nhược điểm:
- Hiệu suất đốt cháy thấp hơn so với GDI do nhiên liệu bị hòa loãng bởi không khí.
- Khả năng kiểm soát chính xác lượng nhiên liệu phun vào bị hạn chế.
2. Lợi ích của việc kết hợp cả hai hệ thống
Sự kết hợp giữa PFI và GDI giúp khắc phục những nhược điểm của từng hệ thống và tận dụng tối đa ưu điểm của cả hai:
- Ở tải thấp và trung bình: Động cơ ưu tiên sử dụng PFI để giảm thiểu bám muội trên van nạp, giúp vận hành êm ái và tiết kiệm nhiên liệu.
- Ở tải cao: Động cơ sử dụng GDI để tối ưu hóa hiệu suất và tăng công suất đầu ra.
- Ở một số điều kiện hoạt động nhất định, cả hai hệ thống có thể hoạt động cùng lúc để tối ưu hóa sự hòa trộn nhiên liệu-không khí và giảm thiểu khí thải.
3. Ứng dụng trong thực tế trên dòng xe toyota lexus
Dòng xe Toyota Lexus đã áp dụng công nghệ kết hợp PFI và GDI trên nhiều mẫu xe, giúp cải thiện hiệu suất vận hành, tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu khí thải:
- Lexus RX: Sử dụng động cơ Dynamic Force kết hợp cả hai hệ thống phun nhiên liệu để tối ưu hiệu suất.
- Lexus NX: Động cơ turbo tăng áp với công nghệ phun xăng kết hợp giúp cung cấp công suất mạnh mẽ nhưng vẫn tiết kiệm nhiên liệu.
- Lexus LS: Động cơ V6 và hybrid trang bị hệ thống phun nhiên liệu tiên tiến giúp tối ưu hiệu suất vận hành, đồng thời giảm mức tiêu hao nhiên liệu.
- Lexus ES: Sử dụng động cơ 2.5L Dynamic Force với sự kết hợp PFI và GDI giúp cải thiện khả năng tăng tốc và tiết kiệm nhiên liệu đáng kể.
Trên đây là thông tin về sự kết hợp giữa phun xăng trực tiếp và phun xăng trên đường nạp trong cùng một động cơ mà trung tâm VATC muốn gửi đến bạn tham khảo và mong rằng, bài viết này đã giúp ích cho bạn.
Nếu bạn có đang đam mê hoặc muốn tìm hiểu về các khóa học trong ngành ô tô thì liên hệ ngay với trung tâm VATC theo thông tin dưới đây để được tư vấn chi tiết nhất nhé!
Trung Tâm Huấn Luyện Kỹ Thuật Ô Tô Việt Nam – VATC
- Địa chỉ: Số 4-6, Đường số 4, Phường Hiệp Bình Phước, Thành Phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh
- Điện thoại: 0945711717
- Email: info@oto.edu.vn
Xem thêm:
