Thiết bị và nguyên lý hoạt động của van tiết lưu

Van tiết lưu là một trong những bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống nạp của động cơ đốt trong. Trong ô tô, nó nằm giữa ống nạp và bộ lọc gió. Trong động cơ diesel, van tiết lưu là không cần thiết, tuy nhiên, nó vẫn được lắp đặt trên các động cơ hiện đại trong trường hợp hoạt động khẩn cấp. Tình hình cũng tương tự với động cơ xăng có hệ thống điều khiển nâng hạ van. Chức năng chính của van tiết lưu là cung cấp và điều chỉnh lưu lượng không khí cần thiết để tạo thành hỗn hợp không khí - nhiên liệu. Như vậy, sự ổn định của các chế độ vận hành động cơ, mức độ tiêu hao nhiên liệu và các đặc tính của ô tô nói chung phụ thuộc vào sự vận hành chính xác của van điều tiết.

Thiết bị sặc

Trong điều kiện thực tế, van tiết lưu là một cửa xả. Ở vị trí mở, áp suất trong hệ thống nạp bằng khí quyển. Khi nó đóng, nó giảm dần, gần đến giá trị chân không (điều này xảy ra vì động cơ thực sự đang hoạt động như một máy bơm). Chính vì lý do này mà bộ trợ lực phanh chân không được nối với đường ống nạp. Về mặt cấu tạo, bản thân van điều tiết là một tấm tròn có thể xoay 90 độ. Một trong những cuộc cách mạng như vậy là một chu kỳ từ mở hoàn toàn đến đóng van.

Thân bướm ga (mô-đun) bao gồm các yếu tố sau:

• Nhà ở được trang bị nhiều vòi phun. Chúng được kết nối với hệ thống thông gió, thu hồi hơi nhiên liệu và chất làm mát (để làm nóng van điều tiết).
• Bộ truyền động đặt van chuyển động bằng cách người lái nhấn bàn đạp ga.
• Cảm biến vị trí hoặc chiết áp. Chúng đo góc mở của van tiết lưu và gửi tín hiệu đến bộ phận điều khiển động cơ. Trong các hệ thống hiện đại, hai cảm biến để điều khiển vị trí bướm ga được lắp đặt, có thể là tiếp điểm trượt (chiết áp) hoặc từ trở (không tiếp xúc).
• Bộ điều chỉnh chạy không tải. Cần duy trì tốc độ trục khuỷu cho trước ở chế độ đóng. Tức là góc mở tối thiểu của van điều tiết được cung cấp khi không nhấn bàn đạp ga.

Các loại và chế độ hoạt động của van tiết lưu

Loại truyền động bướm ga quyết định thiết kế, phương thức hoạt động và điều khiển của nó. Nó có thể là cơ khí hoặc điện (điện tử).

Thiết bị truyền động cơ học

Các mẫu xe ô tô cũ và bình dân có bộ truyền động van cơ học, trong đó bàn đạp ga được kết nối trực tiếp với van bypass bằng dây cáp đặc biệt. Bộ truyền động cơ khí cho van tiết lưu bao gồm các phần tử sau:

• chân ga (chân ga);
• que và cánh tay đòn;
• Dây thép.

Nhấn bàn đạp ga làm chuyển động một hệ thống cơ học gồm đòn bẩy, thanh và dây cáp, lực này buộc van điều tiết quay (mở). Kết quả là, không khí bắt đầu đi vào hệ thống và hỗn hợp không khí-nhiên liệu được hình thành. Không khí được cung cấp càng nhiều, nhiên liệu sẽ vào càng nhiều và theo đó, tốc độ sẽ tăng lên. Khi chân ga ở vị trí không hoạt động, bướm ga sẽ trở về vị trí đóng. Ngoài chế độ cơ bản, các hệ thống cơ khí cũng có thể bao gồm điều khiển thủ công vị trí bướm ga bằng cách sử dụng một tay cầm đặc biệt.

Nguyên lý hoạt động của ổ đĩa điện tử

Loại giảm chấn thứ hai và hiện đại hơn là van tiết lưu điện tử (hoạt động bằng điện và điều khiển bằng điện tử). Sự khác biệt ưu tiên của nó là:

• Không có tương tác cơ học trực tiếp giữa bàn đạp và van điều tiết. Thay vào đó, điều khiển điện tử được sử dụng, điều này cũng cho phép thay đổi mô-men xoắn của động cơ mà không cần nhấn bàn đạp.
• Tốc độ không tải của động cơ được điều chỉnh tự động bằng cách di chuyển bướm ga.

Hệ thống điện tử bao gồm:

• cảm biến vị trí chân ga và bướm ga;
• bộ điều khiển động cơ điện tử (ECU);
• ổ điện.

Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử cũng tính đến các tín hiệu từ hộp số, hệ thống kiểm soát khí hậu, cảm biến vị trí bàn đạp phanh, kiểm soát hành trình.

Khi bạn nhấn ga, cảm biến vị trí bàn đạp ga, bao gồm hai chiết áp độc lập, thay đổi điện trở trong mạch, là tín hiệu đến bộ phận điều khiển điện tử. Sau này truyền lệnh thích hợp đến ổ đĩa điện (động cơ) và làm quay van tiết lưu. Đến lượt nó, vị trí của nó được giám sát bởi các cảm biến thích hợp. Chúng gửi thông tin phản hồi về vị trí van mới đến ECU.

Cảm biến vị trí bướm ga hiện tại là một chiết áp có tín hiệu đa hướng và tổng trở 8 kΩ. Nó nằm trên thân của nó và phản ứng với chuyển động quay của trục, chuyển góc mở van thành điện áp một chiều.

Ở vị trí đóng của van, điện áp sẽ là khoảng 0,7V, và ở vị trí mở hoàn toàn, nó sẽ là khoảng 4V. Tín hiệu này được nhận bởi bộ điều khiển, do đó tìm hiểu về phần trăm mở bướm ga. Dựa trên đó, lượng nhiên liệu cung cấp được tính toán.

Các dạng sóng đầu ra của cảm biến vị trí van điều tiết là đa hướng. Sự khác biệt giữa hai giá trị được lấy làm tín hiệu điều khiển. Cách tiếp cận này giúp đối phó với sự can thiệp có thể xảy ra.

Dịch vụ và sửa chữa bướm ga

Nếu bướm ga bị lỗi, mô-đun của nó hoàn toàn thay đổi, nhưng trong một số trường hợp, chỉ cần điều chỉnh (thích nghi) hoặc làm sạch là đủ. Vì vậy, để vận hành chính xác hơn các hệ thống có truyền động điện, cần phải điều chỉnh hoặc dạy van tiết lưu. Quy trình này liên quan đến việc lưu trữ dữ liệu về các vị trí van cực (mở và đóng) vào bộ nhớ của bộ điều khiển.

Việc điều chỉnh van tiết lưu là bắt buộc trong các trường hợp sau:

• Khi thay thế hoặc cấu hình lại bộ phận điều khiển điện tử của động cơ ô tô.
• Khi thay thế van điều tiết.
• Nếu động cơ chạy không tải không ổn định được ghi nhận.

Cơ quan điều tiết được đào tạo tại trạm dịch vụ bằng cách sử dụng thiết bị đặc biệt (máy quét). Sự can thiệp không chuyên nghiệp có thể dẫn đến sự thích ứng không chính xác và làm giảm hiệu suất của xe.

Nếu sự cố xảy ra ở phía cảm biến, đèn báo sự cố trên bảng điều khiển sẽ sáng. Điều này có thể cho thấy cả cài đặt không chính xác và liên hệ bị hỏng. Một sự cố phổ biến khác là rò rỉ không khí, có thể được chẩn đoán bằng tốc độ động cơ tăng mạnh.

Mặc dù thiết kế đơn giản nhưng tốt nhất bạn nên giao việc chẩn đoán và sửa chữa van tiết lưu cho một chuyên gia có kinh nghiệm. Điều này sẽ đảm bảo tính kinh tế, thoải mái và quan trọng nhất là vận hành xe an toàn và tăng tuổi thọ cho động cơ.