Trừ khi bạn là một tay chơi bánh răng thực thụ, nếu không chỉ cần nhìn thấy cụm từ "thông gió cacte tích cực" có thể khiến bạn đau đầu, bởi vì nó nghe có vẻ phức tạp. Nhưng nó thực sự không phải là tất cả phức tạp. Hoặc ít nhất nó sẽ không có vẻ phức tạp sau khi chúng tôi giải thích xong cho bạn. Nhưng để làm được điều đó, chúng tôi sẽ phải cung cấp cho bạn một khóa học bổ sung nhanh chóng về cách hoạt động của động cơ đốt trong trong hầu hết các loại ô tô. Được rồi - một, hai, ba, bắt đầu!
Động cơ đốt trong được chế tạo xung quanh một loạt xi lanh rỗng, trong mỗi xi lanh là một pít tông chuyển động được thiết kế để lướt lên và xuống bên trong nó. Hỗn hợp xăng và không khí được bơm qua một hệ thống ống gọi là đường ống nạp thông qua van nạp (hoặc các van) của mỗi xi lanh, nơi một tia lửa từ bugi làm cho hỗn hợp nổ trong không gian mở ở đầu xi lanh được gọi là buồng đốt. Áp suất từ vụ nổ này sẽ đẩy piston trong xi lanh đi xuống, tại đây nó làm cho trục khuỷu quay. Chuyển động quay của trục khuỷu không chỉ đẩy piston trở lại vào xi lanh để nó có thể thực hiện lại tất cả điều này mà còn làm quay các bánh răng trong bộ truyền động của ô tô mà cuối cùng làm cho ô tô chuyển động. Trong khi đó, pít-tông đi lên sẽ đẩy không khí và khí còn sót lại sau vụ nổ ra khỏi xi-lanh thông qua một van xả.
Tuy nhiên - và đây là lúc sự thông gió của cacte đi vào - một lượng nhất định của hỗn hợp không khí và xăng đó sẽ được piston kéo xuống và trượt qua các vòng piston vào cacte, đó là vỏ bảo vệ cách nhiệt trục khuỷu. Khí thoát ra này được gọi là thổi khí và không thể tránh khỏi. Điều này cũng không mong muốn vì xăng chưa cháy hết trong đó có thể làm hỏng hệ thống và gây ra các vấn đề trong cacte. Cho đến đầu những năm 1960, các khí thổi này đã được loại bỏ đơn giản bằng cách để không khí lưu thông tự do qua cacte, loại bỏ các khí và thoát ra ngoài dưới dạng khí thải. Sau đó, vào đầu những năm 1960, thông gió trục khuỷu tích cực (PCV) được phát minh. Đây hiện được coi là bước khởi đầu của việc kiểm soát khí thải ô tô.
Thông gió cacte tích cực liên quan đến việc tái chế các khí này thông qua một van (được gọi là van PCV) đến đường ống nạp, nơi chúng được bơm trở lại các xi lanh để đốt một lần nữa. Không phải lúc nào cũng mong muốn có những loại khí này trong xi lanh vì chúng có xu hướng chủ yếu là không khí và có thể làm cho hỗn hợp khí-không khí trong xi lanh hơi loãng - nghĩa là quá ít xăng - để đốt cháy hiệu quả. Vì vậy, khí thải chỉ nên được tái chế khi xe chạy ở tốc độ chậm hoặc chạy không tải. May mắn thay, khi động cơ chạy không tải, áp suất không khí trong ống nạp thấp hơn áp suất không khí trong cacte và chính áp suất thấp hơn này (đôi khi tiếp cận chân không thuần túy) sẽ hút các khí thổi qua van PCV và trở lại lượng ăn vào. Khi động cơ tăng tốc, áp suất không khí trong đường ống nạp tăng và quá trình hút chậm lại, làm giảm lượng khí thải được tái chế đến các xi lanh. Điều này là tốt, vì khí thải ra không cần thiết khi động cơ tăng tốc. Trên thực tế, khi ô tô đang tăng tốc, áp suất trong đường ống nạp thực sự có thể trở nên cao hơn áp suất trong cacte, có khả năng buộc các khí thải trở lại cacte. Vì toàn bộ điểm của thông gió cacte tích cực là để giữ các khí này ra khỏi cacte, nên van PCV được thiết kế để đóng khi điều này xảy ra và chặn dòng chảy ngược của khí.
Cácte trên ô tô được dùng làm nơi chứa dầu, thường được đặt trong chảo nằm bên dưới trục khuỷu. Trong khi trục khuỷu và dầu không có ý định tiếp xúc (vì nếu chúng làm vậy dầu sẽ bị đóng váng như một loại sữa lắc đen đặc), nhưng hơi dầu vẫn có thể tìm đường đi vào khí thổi. Không nên cho những hơi dầu này được tuần hoàn trở lại xi lanh cùng với khí thổi ra bởi vì chúng làm cho hỗn hợp khí-không khí quá dễ cháy, tương đương với việc giảm trị số octan của xăng, điều này trong một số động cơ có thể làm giảm hiệu suất. hơi và ở các động cơ cũ thậm chí có thể gây phản tác dụng khi hỗn hợp khí-không khí cháy sớm. Hơi dầu cũng có thể phủ một lớp màng dầu vào khe hút gió, dần dần làm tắc nghẽn luồng không khí theo thời gian. Nếu bạn không lái một chiếc xe hiệu suất cao, những vấn đề này không hoàn toàn quan trọng đối với hoạt động của ô tô và dầu tích tụ có thể được tẩy rửa định kỳ trong quá trình bảo dưỡng, nhưng một số người (và một số nhà sản xuất ô tô) thích có thứ gì đó sẽ lọc dầu ra khỏi khí thổi trước khi chúng được tuần hoàn lại ngay từ đầu. Nhập bộ tách dầu và không khí.
Ý tưởng của bộ tách dầu và không khí là tách dầu từ không khí trước khi nó được đưa trở lại đường ống nạp và đặt nó ở một nơi nào đó mà nó sẽ không gây ra sự cố, trở lại cacte hoặc trong một hộp chứa nhỏ gọi là ngăn chứa. có thể. Không phải tất cả các xe ô tô đều có bộ tách dầu tích hợp và không phải tất cả các xe ô tô đều nhất thiết phải có bộ tách dầu này, nhưng bạn có thể mua chúng như một mặt hàng hậu mãi. Và nếu bạn có các kỹ năng DIY cần thiết, bạn thậm chí có thể tự làm một chiếc. Thực tế có một số cách khác nhau mà các bộ tách dầu và không khí này có thể hoạt động. Có lẽ là loại phổ biến nhất thổi không khí dầu qua bộ lọc lưới. Các giọt dầu bị mắc kẹt trong lưới khi không khí đi qua. Các bộ lọc hiệu quả nhất như vậy được tạo thành từ các sợi siêu nhỏ, có thể giữ lại các hạt dầu rất nhỏ. Ngoài ra, bộ lọc không khí và dầu có thể yêu cầu khí tái chế đi xuống một ống có lỗ ở bên cạnh. Các phân tử không khí nhẹ hơn thoát ra ngoài qua các lỗ, trong khi các giọt dầu nặng hơn sẽ rơi xuống đáy, nơi chúng có thể được loại bỏ. Và một số hệ thống tiên tiến sử dụng máy ly tâm để đẩy những giọt dầu nặng hơn ra ngoài không khí. Dầu kết tụ lại ở các thành bên của máy ly tâm và có thể được dẫn trở lại cacte.
Xuất bản lần đầu:Ngày 16 tháng 5 năm 2012
Đôi khi nó làm tôi kinh ngạc về việc suy nghĩ đã trải qua nhiều năm về cách thức hoạt động của ô tô và cách một số ý tưởng của chúng tôi về cấu tạo ô tô đã thay đổi theo thời gian. Ngày nay, kiểm soát khí thải là một phần cực kỳ quan trọng trong thiết kế ô tô, vì nó giảm thiểu lượng chất ô nhiễm thoát ra khí quyển và làm suy thoái môi trường. Trong khi nghiên cứu bài báo này, tôi rất ấn tượng khi biết rằng ý tưởng về kiểm soát khí thải đã bắt đầu cách đây gần nửa thế kỷ, với việc phát minh ra hệ thống thông gió cacte tích cực và van PCV. Tất nhiên, ngày nay có nhiều hệ thống kiểm soát khí thải tiên tiến hơn và những chiếc ô tô không có khí thải đã có thể thực hiện được - ô tô điện không có khí thải ở ống xả, mặc dù khí thải có thể được tạo ra khi điện được sản xuất ban đầu - và trong vòng vài thập kỷ nữa , khi động cơ đốt trong trên ô tô đã trở nên lỗi thời, khí thải ô tô có thể là dĩ vãng. Khi điều đó xảy ra, chúng ta có thể cảm ơn các nhà phát minh ra hệ thống thông gió cacte tích cực vì đã dẫn đường.
Hệ thống làm mát ô tô hoạt động như thế nào?
Kiểm soát Crusie thích ứng hoạt động như thế nào?
Hệ thống lái ô tô hoạt động như thế nào?
Hỗ trợ lái xe trên đường cao tốc là gì và nó hoạt động như thế nào?