Đa dạng hình học nạp vào

Để có hiệu suất tối ưu, đường ống nạp của xe phải có dạng hình học cụ thể để phù hợp với tốc độ động cơ cụ thể. Vì lý do này, thiết kế cổ điển chỉ đảm bảo rằng các xi-lanh được nạp đúng cách trong một phạm vi tốc độ động cơ hạn chế. Để đảm bảo cung cấp đủ không khí vào buồng đốt ở bất kỳ tốc độ nào, một hệ thống thay đổi hình học đường ống nạp được sử dụng.

Cách thức hoạt động của hệ thống đa dạng hình học biến đổi

Trong thực tế, việc thay đổi đường ống nạp có thể được thực hiện theo hai cách: bằng cách thay đổi diện tích mặt cắt ngang và bằng cách thay đổi chiều dài của nó. Các phương pháp này có thể được sử dụng đơn lẻ hoặc kết hợp.

Đặc điểm của đường ống nạp có chiều dài thay đổi

- Công nghệ này được sử dụng trên xe chạy xăng và động cơ diesel, không bao gồm hệ thống siêu nạp. Nguyên tắc của thiết kế này như sau:

• Ở mức tải thấp của động cơ, không khí đi vào qua một nhánh thu dài.
• Ở tốc độ động cơ cao - dọc theo nhánh ngắn của bộ thu.
• Chế độ vận hành được thay đổi bởi ECU động cơ thông qua một cơ cấu chấp hành điều khiển van và từ đó dẫn không khí đi theo một đường ngắn hoặc dài.

Ống nạp có chiều dài thay đổi dựa trên tác dụng của tăng cộng hưởng và cung cấp một lượng khí phun mạnh vào buồng đốt. Điều này được thực hiện theo cách sau:

• Một số không khí vẫn còn trong ống góp sau khi tất cả các van nạp đóng.
• Dao động của không khí dư trong ống góp tỷ lệ với chiều dài của ống nạp và tốc độ động cơ.
• Khi dao động đạt đến sự cộng hưởng, áp suất cao được tạo ra.
• Khí nén được cung cấp khi van nạp được mở.

Động cơ tăng áp không sử dụng loại ống nạp này vì không cần tạo ra lực nén khí cộng hưởng. Việc phun trong các hệ thống như vậy được thực hiện bằng cách sử dụng một bộ tăng áp đã lắp đặt.

Đặc điểm của đường ống nạp có tiết diện thay đổi

Trong ngành công nghiệp ô tô, việc thay đổi kích thước đường ống nạp được sử dụng trên các loại xe chạy xăng và diesel, bao gồm cả hệ thống siêu nạp. Tiết diện của đường ống dẫn không khí được cung cấp càng nhỏ thì lưu lượng càng lớn và do đó sự trộn lẫn của không khí và nhiên liệu. Trong hệ thống này, mỗi xi lanh có hai cửa nạp, mỗi cửa nạp có van nạp riêng. Một trong hai kênh có một van điều tiết. Hệ thống thay đổi hình học đường ống nạp này được dẫn động bởi một động cơ điện hoặc một bộ điều chỉnh chân không. Nguyên lý hoạt động của cơ cấu như sau:

• Khi động cơ chạy ở tốc độ thấp, bộ giảm chấn ở vị trí đóng.
• Khi van nạp mở, hỗn hợp không khí-nhiên liệu đi vào xi lanh chỉ qua một cửa.
• Khi luồng không khí đi qua kênh, nó đi vào buồng theo kiểu xoắn ốc để đảm bảo hòa trộn với nhiên liệu tốt hơn.
• Khi động cơ chạy ở tốc độ cao, bộ giảm chấn mở ra và hỗn hợp không khí-nhiên liệu chảy qua hai kênh, làm tăng công suất động cơ.

Các phương án thay đổi hình dạng được các nhà sản xuất sử dụng

Trong ngành công nghiệp ô tô toàn cầu, hệ thống hình học đường ống nạp được sử dụng bởi nhiều nhà sản xuất gọi công nghệ này bằng tên riêng của họ. Do đó, thiết kế đường ống nạp có chiều dài thay đổi có thể được xác định như sau:

• Ford Tên của hệ thống là Dual-Stage Intake;
• BMW Tên của hệ thống là Lượng khí nạp có thể thay đổi vi sai;
• Mazda.  Tên của hệ thống là VICS hoặc VRIS.

Cơ chế thay đổi tiết diện của đường ống nạp có thể được tìm ra như:

• Ford Tên của hệ thống là IMRC hoặc CMCV;
• Vauxhall. Tên của hệ thống là Twin Port;
• Toyota. Tên của hệ thống là Hệ thống lấy nước thay đổi;
• Volvo. Tên của hệ thống là Hệ thống cảm ứng biến đổi.

Việc sử dụng hệ thống thay đổi hình học, bất kể sự thay đổi về chiều dài hoặc tiết diện của đường ống nạp, sẽ cải thiện hiệu suất của xe, tiết kiệm hơn và giảm nồng độ các thành phần độc hại trong khí thải.