Sự khác biệt giữa hệ thống phun xăng GDI và EFI

Chuyên đề: Công nghệ thuật ngữ ô tô
Chỉnh sửa lúc: 07/01/2019

Cả 2 hệ thống phun xăng trực tiếp GDI và phun xăng điện tử EFI ra đời đều không nhằm ngoài mục đích cải thiện sức mạnh công suất, nâng cao khả năng tiết kiệm nhiên liệu và hạn chế khí xả độc hại ra môi trường. Tuy cùng chung mục đích, nhưng giữa 2 hệ thống này vẫn có những sự khác biệt nhất định.

1. Tổng quan

*Hệ thống phun xăng điện tử EFI:

Trên thực tế, hệ thống phun xăng điện tử EFI đã xuất hiện từ những năm 1950, nhưng phải đến những năm 1980, hệ thống này mới thực sự phát triển rộng rãi tại Châu Âu. Ngày nay, với sự phát triển của công nghệ điều khiển điện tử, hệ thống này ngày càng được hoàn thiện và đạt hiệu quả cao hơn so với thời điểm xuất phát.

Hệ thống phun xăng điên tử EFI được chia làm 3 loại chính:

- 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 hòa 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. Tuy nhiên, do không có nhiều cải thiện hơn về mặt hiệu quả so với SPI nên hệ thống BPI ít được sử dụng.

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

Vòi phun của hệ thống nhiên liệu EFI đa điểmVòi phun của hệ thống nhiên liệu EFI đa điểm

*Hệ thống phun xăng trực tiếp GDI:

Hệ thống này được chính thức đưa vào sử dụng lần đầu tiên bởi hãng Mitsubishi trên mẫu xe Galant Legnum, vào năm 1996.

Sự ra đời của hệ thống phun xăng trực tiếp GDI được coi là một bước đột phá trong lịch sử phát triển hệ thống nhiên liệu cho động cơ đốt trong. Mặc dù ý tưởng sử dụng vòi phun nhiên liệu trực tiếp vào trong buồng cháy cho động cơ xăng đã có từ rất lâu, nhưng do quá nhiều yếu tố chủ quan - khách quan khiến cho nhiều hãng tên tuổi phải “lùi bước”. Với việc lắp một vòi phun nhiên liệu bên trong xilanh (giống động cơ diesel) có áp suất phun lớn, 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”, mang lại 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.

Các cảm biến quan trọng trên GDICác cảm biến quan trọng trên GDI

2. Cấu tạo

Cấu tạo của hệ thống nhiên liệu EFI hay GDI đều khá phức tạp, nhưng nguyên tắc cơ bản vẫn sử dụng các tín hiệu từ động cơ (qua các cảm biến) rồi xử lý tại bộ xử lý trung tâm ECU để điều chỉnh vòi phun (thời điểm, lưu lượng, áp suất), với các cảm biến quan trọng như:

- Cảm biến lượng khí nạp: đo lượng không khí xi lanh hút vào.

- Cảm biến ôxy: đo lượng oxy trong khí thải nhằm xác định nhiên liệu hòa trộn thừa hay thiếu xăng để ECU hiệu chỉnh khi cần thiết.

- Cảm biến vị trí trục cam: giúp ECU điều chỉnh lượng xăng phun vào phù hợp khi đạp ga .

- Cảm biến nhiệt độ chất chất làm mát: đo nhiệt độ làm việc của động cơ.

- Cảm biến hiệu điện thế để ECU bù ga khi mở các thiết bị điện trong xe.

- Cảm biến áp suất ống tiết liệu: nhằm giúp ECU đo công suất động cơ.

- Cảm biến tốc độ động cơ: dùng để tính toán xung độ động cơ.

Điểm khác biệt cơ bản nhất giữa GDI và EFI về mặt cấu tạo chính là là vị trí của vòi phun nhiên liệu. Hệ thống GDI sử dụng vòi phun nhiên liệu trực tiếp vào trong buồng cháy với áp suất lớn, còn hệ thống EFI phun nhiên liệu bên ngoài buồng cháy - phun gián tiếp. Như vậy trong hệ thống GDI, hỗn hợp (nhiên liệu, không khí) sẽ hình thành bên trong buồng cháy, còn trong hệ thống EFI, hỗn hợp sẽ hình thành bên ngoài rồi mới qua xupap nạp vào bên trong buồng cháy.

3. Sức mạnh công suất

Với động cơ 3.6L V6 trên chiếc Cadillac CTS, khi sử dụng hệ thống phun xăng điện tử EFI, công suất cực đại chỉ đạt 263 mã lực, mô-men xoắn cực đại đạt 253 lb/ft. Nhưng khi được ứng dụng hệ thống phun xăng trực tiếp GDI, công suất cực đại tăng lên 304 mã lực và mô-men xoắn cực đại 274 lb/ft. Ngoài ra mức tiêu thụ nhiên liệu cũng giảm xuống khoảng 0,5 lít cho quãng đường 100km.

Tóm lại, hệ thống nhiên liệu GDI có nhiều ưu điểm hơn so với hệ thống EFI, nhưng để có thể trang bị hệ thống GDI, vật liệu sử dụng làm piston và xilanh phải có độ bền cao do nhiệt sinh ra trong quá trình cháy cao hơn rất nhiều. Ngoài ra việc chế tạo vòi phun cũng phức tạp hơn, do vậy chi phí cho hệ thống nhiên liệu GDI cao hơn nhiều so với EFI. Có lẽ đây là một trong những lý do quan trọng khiến hệ thống GDI không phổ biến như EFI.

Bạn cảm thấy bài viết hữu ích?

Bài viết nổi bật

Loading...

Bài viết mới nhất

  • Widowmaker

    Bài viết: 20

    Phân biệt chế độ lấy gió trong và lấy gió ngoài trên ô tô

    11:33 AM 14/01/2020
    4910
    Lấy gió trong, lấy gió ngoài là gì? Chúng khác nhau ra sao? Khi nào nên sử dụng? Hiểu được những kiến thức cơ bản này sẽ giúp bạn kiểm soát hệ thống điều hòa của xe hiệu quả hơn rất nhiều, tạo cảm giác thoải mái và dễ chịu cho tất cả hành khách trên xe trong mọi điều kiện vận hành.
  • Quang Thien

    Bài viết: 48

    Áp suất lốp là gì? Vì sao áp suất lốp là thông số mà người lái phải biết?

    14:22 PM 21/12/2019
    7358
    Từ hàng trăm năm qua, bất chấp những tiến bộ về kỹ thuật của thế giới, lốp luôn được xem là một trong những thành phần quan trọng nhất trên bất kỳ chiếc xe nào. Và một trong những thông số quan trọng nhất của lốp xe là áp suất lốp.
  • Widowmaker

    Bài viết: 20

    Tìm hiểu hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc trên ô tô

    14:58 PM 05/12/2019
    1101
    Trong bài viết này, danhgiaXe sẽ giới thiệu đến độc giả hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc và hỗ trợ xuống dốc – công nghệ cực kỳ hữu ích không chỉ cho “tài mới” mà còn cho cả những lái xe nhiều kinh nghiệm.
  • Widowmaker

    Bài viết: 20

    Android Auto và Apple CarPlay: Ưu - nhược điểm và sự khác biệt

    08:37 AM 31/07/2019
    2383
    Apple Carplay hay Android Auto có khả năng mang giao diện trên điện thoại thông minh của người dùng lên màn hình lớn ở khu vực trung tâm của xe, tuy nhiên, chỉ giữ lại những ứng dụng cơ bản và thường dùng nhất. Mục đích cuối cùng của các công nghệ này là giúp người dùng sử dụng những tính năng cần thiết trên điện thoại một cách thuận tiện nhất mà không bị phân tâm khi lái xe. Qua đó giúp việc lái xe trở nên tiện lợi và an toàn hơn.
  • Widowmaker

    Bài viết: 20

    Tìm hiểu công nghệ phối khí CVVD đầu tiên trên thế giới của Hyundai

    16:17 PM 22/07/2019
    1932
    Các hệ thống van biến thiên hiện tại chỉ cho phép điều chỉnh thời điểm nạp và xả khí. Mới đây, Hyundai đã tiến thêm một bước khi ra mắt công nghệ phối khí CVVD (Continuous Variable Valve Duration) cho phép thay đổi cả khoảng thời gian mở của van nạp ứng với các điều kiện vận hành khác nhau của xe.
  • Widowmaker

    Bài viết: 20

    Tìm hiểu động cơ EQ Boost trên các dòng xe Mercedes mới

    08:37 AM 11/07/2019
    2326
    Với khả năng bổ sung đến 13,5 mã lực và 160 Nm lực kéo cho động cơ cỡ nhỏ 1.5L mà không làm tiêu tốn thêm nhiên liệu, công nghệ EQ Boost đang dần được Mercedes-Benz trang bị trên nhiều dòng xe sang của mình. Vậy EQ Boost là gì và vì sao Mercedes lại quyết định “phổ cập” công nghệ này trên những dòng xe tương lai của hãng?
  • Sơn Vinh

    Bài viết: 87

    Ưu và nhược điểm của hộp số vô cấp trên xe cỡ nhỏ

    07:54 AM 25/06/2019
    5925
    Cùng với sự phát triển của thị trường ô tô, hộp số vô cấp ngày một phổ biến hơn trên các dòng xe cỡ nhỏ. Vậy ưu và nhược điểm của hộp số vô cấp trên những dòng xe này là gì?
  • Khoa NX

    Bài viết: 424

    Có gì 'hot' với các công nghệ hỗ trợ lái xe ban đêm của Mercedes-Benz ?

    04:45 AM 19/05/2019
    2006
    Đèn pha LED thông minh có cường độ sáng siêu mạnh có thể chiếu xa 650m hay hệ thống quan sát Night view chính là những tính năng đột phá của các dòng xe Mercedes-Benz tại Việt Nam. Vậy thì những hệ thống này hoạt động ra sao ?
  • Sơn Vinh

    Bài viết: 87

    Tìm hiểu công nghệ an toàn trên Toyota Camry 2019

    17:32 PM 11/05/2019
    3408
    Với khẩu hiệu “Dẫn lối đam mê”, Toyota Camry thế hệ thứ 8 đã chính thức ra mắt khách hàng Việt Nam. Được xây dựng dựa trên định hướng thiết kế toàn cầu mới, Toyota Camry 2019 nâng cấp các trang bị an toàn hiện đại, tiếp tục duy trì chuẩn an toàn 5 sao ASEAN NCAP.
  • Quang Thien

    Bài viết: 48

    Tìm hiểu hệ thống kiểm soát xe trong cua độc quyền của Mazda G-Vectoring Control

    12:55 PM 17/04/2019
    2617
    G-Vectoring Control là công nghệ kiểm soát lực kéo tiên tiến và độc quyền của Mazda giúp xe ổn định và an toàn hơn khi đánh lái vào và ra cua, góp phần giảm hiện tượng đau đầu và say xe của hành khách.