Hệ thống phun xăng điện tử (Electronic Fuel Injection hoặc Fuel Injection) không chỉ thay thế cho bộ chế hòa khí mà còn mang đến nhiều ưu điểm vượt trội. Với khả năng cung cấp lượng nhiên liệu chính xác, hệ thống này giúp tối ưu công suất động cơ và tiết kiệm nhiên liệu, đồng thời giảm khí thải vào môi trường. Hãy cùng tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phân loại của hệ thống này.
Phun xăng điện tử là gì?
Phun xăng điện tử (EFI) hay còn được gọi là Electronic Fuel Injection hoặc Fuel Injection là một hệ thống thay thế cho bộ chế hòa khí truyền thống. Hệ thống này đã được sử dụng từ những năm 1970 và trở nên phổ biến hơn từ những năm 1980. Đến những năm 1990, hệ thống EFI trở thành tiêu chuẩn trên hầu hết các dòng xe ô tô.
Hệ thống EFI hoạt động dựa trên nguyên lý điều phối lượng nhiên liệu để phun vào buồng đốt. Việc trang bị hệ thống này giúp tiết kiệm nguồn nhiên liệu trong khi động cơ vẫn vận hành ổn định. Đồng thời, hệ thống còn cải thiện hiệu suất và khả năng lái, mang lại cảm giác lái êm mượt cho người dùng.
Cấu tạo hệ thống phun xăng điện tử
Hệ thống phun xăng điện tử bao gồm ba bộ phận chính:
Các cảm biến
Các cảm biến là bộ phận quan trọng trong hệ thống EFI. Chúng có nhiệm vụ thu thập thông tin và dữ liệu liên quan đến điều kiện hoạt động động cơ, tín hiệu điều khiển của người lái, và điều kiện môi trường. Thông tin này sau đó sẽ được gửi đến bộ điều khiển điện tử ECU để phân tích và đưa ra tín hiệu điều khiển phun nhiên liệu phù hợp.
Hệ thống phun xăng điện tử sử dụng nhiều loại cảm biến khác nhau trên xe, như cảm biến nhiệt độ, áp suất, tốc độ, vị trí bướm ga,... Các cảm biến này được lắp đặt ở vị trí khác nhau trên động cơ để thu thập thông tin nhanh chóng và chính xác.
Bộ điều khiển điện tử
Bộ điều khiển điện tử trung tâm (ECU) là bộ phận quan trọng trong hệ thống EFI. ECU nhận và xử lý thông tin từ các cảm biến, sau đó gửi tín hiệu đến kim phun nhiên liệu. Kim phun sẽ nhận tín hiệu điều khiển để phun nhiên liệu vào buồng đốt đúng thời điểm và đúng lượng. Điều này giúp cải thiện hiệu suất, giảm tiêu hao nhiên liệu và khí thải vào môi trường.
Bộ phận phun nhiên liệu
Bộ phận phun nhiên liệu bao gồm bơm tạo áp, các đường ống dẫn và vòi phun (kim phun). Nhiệm vụ của bộ phận này là nhận tín hiệu và phun nhiên liệu vào buồng đốt với tỷ lệ phù hợp.
Số lượng cảm biến và kim phun nhiên liệu sẽ khác nhau tùy thuộc vào độ phức tạp của hệ thống, cấu hình động cơ và số lượng xi-lanh.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun xăng điện tử
Hệ thống EFI hoạt động dựa trên sự phối hợp nhịp nhàng giữa các bộ phận với nhau.
Khi xe khởi động, hệ thống ECU sẽ quét từng cảm biến có trong động cơ. Các cảm biến thu thập thông tin về nhiệt độ, áp suất, tốc độ động cơ,... và gửi tín hiệu đến ECU. ECU sẽ căn cứ vào thông tin này để tính toán và phát tín hiệu tới kim phun nhiên liệu, điều chỉnh thời điểm và lượng nhiên liệu phun vào buồng đốt động cơ. Nhờ vậy, lượng nhiên liệu được phun với thời gian và lưu lượng hợp lý nhất, đảm bảo động cơ hoạt động tốt và tiết kiệm nhiên liệu.
Ưu nhược điểm của hệ thống phun xăng điện tử
Ưu điểm của phun xăng điện tử
Hệ thống phun xăng điện tử có nhiều ưu điểm đáng kể. Đầu tiên, nó có khả năng điều chỉnh chế độ phun nhiên liệu, lượng phun và thời điểm phun thông qua bộ điều khiển ECU. Điều này giúp tiết kiệm nhiên liệu ở tốc độ thấp và tăng công suất ở tốc độ cao. Hơn nữa, hệ thống EFI giúp giảm khí thải ra môi trường. So với bộ chế hòa khí truyền thống, hệ thống EFI cung cấp nhiên liệu và không khí với độ chính xác cao, từ đó đảm bảo đốt cháy nhiên liệu hiệu quả và giảm khí thải.
Ngoài những ưu điểm trên, phun xăng điện tử còn giúp động cơ vận hành với công suất tối ưu và tự động điều chỉnh lượng nhiên liệu phù hợp với quãng đường di chuyển. Hơn nữa, hệ thống EFI còn giúp khởi động xe dễ dàng và nhanh chóng, đảm bảo tuổi thọ sử dụng của hệ thống khởi động trên xe.
Nhược điểm của phun xăng điện tử
Tuy hệ thống phun xăng điện tử có nhiều ưu điểm, nhưng nó cũng có nhược điểm của riêng nó. Chi phí sản xuất, sửa chữa và bảo dưỡng của hệ thống này cao hơn so với hệ thống chế hòa khí. Hệ thống EFI được thiết kế với nhiều linh kiện phức tạp, do đó việc sửa chữa có thể khó khăn và tốn kém. Ngoài ra, nhiên liệu đầu vào cho hệ thống này cần đảm bảo chất lượng. Chất lượng xăng và dầu cần phải không bị pha trộn hoặc nhiễm tạp chất, để tránh ảnh hưởng đến hoạt động phun xăng.
Hệ thống phun xăng điện tử EFI trên ô tô có mấy loại?
Hệ thống phun xăng điện tử EFI được chia thành hai loại chính:
L-EFI (Loại điều khiển lưu lượng không khí)
Hệ thống phun xăng L-EFI sử dụng một cảm biến lưu lượng khí nạp để điều chỉnh lượng nhiên liệu. Cảm biến này có thể đo trực tiếp khối lượng không khí nạp vào hoặc hiệu chỉnh dựa trên thể tích không khí.
D-EFI (Loại điều khiển áp suất đường ống nạp)
Hệ thống phun xăng D-EFI đo áp suất trong đường ống nạp để điều chỉnh lượng khí nạp.
Cách vệ sinh hệ thống phun xăng điện tử trên ô tô
Trong quá trình hoạt động, hệ thống phun xăng điện tử sẽ bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố bên ngoài như chất lượng nhiên liệu, bụi bẩn, lọt nước,... Việc vệ sinh hệ thống phun xăng đều đặn là cần thiết để đảm bảo hoạt động ổn định của xe ô tô.
Để vệ sinh hệ thống phun xăng, người dùng nên loại bỏ muội bẩn ở kim phun. Kim phun có nhiệm vụ bơm nhiên liệu vào buồng đốt, do đó việc vệ sinh sạch sẽ kim phun giúp đảm bảo nguồn nhiên liệu di chuyển ổn định, hạn chế tiêu hao nhiên liệu và tránh hư hỏng cho động cơ. Để đảm bảo sự an toàn và hiệu quả, người dùng nên đến các cơ sở uy tín hoặc đăng ký dịch vụ bảo dưỡng định kỳ tại đại lý chính hãng của Toyota.
Với nhiều ưu điểm của mình, hệ thống phun xăng điện tử luôn là lựa chọn hàng đầu của các hãng xe. Toyota cũng trang bị công nghệ phun xăng điện tử kết hợp D-4S trên các dòng xe của họ. Công nghệ này giúp tiết kiệm nhiên liệu và mang lại hiệu suất vượt trội. Để trải nghiệm các mẫu xe hiện đại của Toyota, hãy đăng ký lái thử và tìm hiểu thêm thông tin chi tiết tại website của Toyota.